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Journal de bord
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J'ai reporté sur cette page l'essentiel de mes expériences d'astro-photo,
classées chronologiquement. Les premières ne sont pas les meilleures, mais
peut-être les plus stimulantes par les promesses qu'elles contenaient...
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Mes premières images ! En l'absence de Barlow ou de possibilité d'adapter
un oculaire, les photos sont prises au foyer du téléscope (l'optique de la webcam est retirée et celle-ci est insérée, grâce à un adpatateur, dans le porte oculaire du téléscope).
L'ETX est simplement posé sur une table, et guidé manuellement à l'aide
de la raquette de commande. L'aquisition se fait en 320x240
à l'aide d'un logiciel perso sous Linux pour contrôler la webcam.
L'observation ayant lieu de l'intérieur par la fenêtre
(ouverte), la turbulence est évidemment énorme... mais quel plaisir
de capturer les premières images !
La lune, Jupiter et Saturne
images réduites. cliquer pour agrandir
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Nouveauté du jour : le suivi automatique !
J'ai intégré dans mon logiciel une
procédure pour repérer l'objet pointé (en fait la planète) à partir
de l'image fournie par la webcam, et je
l'ai couplé à une autre procédure qui envoie des
ordres de mouvement à l'ETX. Une fois le tracking amorcé, la téléscope s'adapte automatiquement
au mouvement apparent de la planète et la garde dans l'image. Je précise
qu'aucune mise en station préalable n'est réalisée: l'ETX est simplement
posé sur une table, et le tracking est amorcé dès que l'objet est vu par la webcam (la précision du chercheur d'origine 8x21 est suffisante pour amener une planète dans le champ de la webcam).
Comme je n'ai plus à compenser manuellement la rotation de la terre,
j'ai le temps de sélectionner les images pour la capture.
En pleine résolution
(640x480), malgré la turbulence (j'observe toujours de l'intérieur,
par une fenêtre ouverte), on commence à voir quelques détails.
Jupiter et Saturne (images en taille réelle)
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: capture automatique et compositage |
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Après le suivi, c'est au tour de la capture des images de se faire
automatiquement. J'ajuste un seuil de
netteté,
et je vais me réchauffer dans la pièce à coté (j'observe toujours
par une fenêtre !). A mon retour
quelques minutes après, j'ai plusieurs dizaines d'imagettes capturées,
toutes d'une netteté maximale ! J'ai pris soin auparavant de régler les paramètres de la webcam.
Il reste maintenant à faire le
compositage. L'idée est de
recaler les images entre elles (ie les décaler pour qu'elles se superposent
exactement), puis les additionner afin d'obtenir une seule image de meilleure
qualité (ie moins bruitée).
En un sens, on simule par ce procédé une longue pose.
On peut alors augmenter la résolution (zoom) et la netteté (déflouage) de
cette nouvelle image.
Voilà le résultat après ce traitement (compositage
de 66 images pour jupiter et de 159 images pour saturne).
Le traitement (déflouage) est un peu trop violent mais permet de
mettre en valeurs certains détails.
Images brutes (zoom x2): |
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Après compositage et traitement : |
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: nouvelle moisson d'images |
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Grosses séries d'images de Saturne et Jupiter. Je complète mon programme
pour compenser la rotation du champ lors du compositage. L'effet de cette
correction est assez léger, mais réel. Je fais quelques progrès en
compositage, en zoomant d'un facteur 4 avant le déflouage et
l'addition des images, puis en dé-zoomant d'un facteur 2 pour arriver
à un facteur final de 2.
On doit pouvoir encore améliorer un peu le compositage (en travaillant
sur la transformée de Fourier de l'image plutôt que sur l'image elle-même),
mais pour passer à une qualité d'image supérieure je pense qu'une Barlow est
nécessaire : le résulat est actuellement trop limité par la résolution
(et la qualité image) de la webcam.
Jupiter (compositage de 300 images, zoom x2) |
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Saturne (compositage de 208 images, zoom x2) |
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: premiers essais avec la Barlow x2 |
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Le ciel (très noir) pose des problèmes de centrage
car je ne peux plus distinguer les deux fils métalliques du chercheur.
C'est d'autant plus critique que l'utilisation de la Barlow x2 rend
le champ couvert par le CCD de la webcam encore plus petit.
Comme on doit s'y attendre, le croissant de Vénus ne révèle aucun détail.
Pour Saturne, le compositage est décevant en raison de la qualité
trop médiocre des images brutes
(mauvais réglage de la webcam ? turbulence ? buée ?).
Vénus (Barlow x2)
compositage de 32 images |
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Saturne (Barlow x2)
compositage de 38 images |
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Je viens de fabriquer un adaptateur
pour utiliser la webcam avec un objectif photo standart (Canon)
et tenter mes premières
photos numériques du ciel profond.
J'équipe la webcam d'un objectif 50mm f/1,8 et monte le tout sur un pied
photo. Je pointe ensuite l'ensemble par la fenêtre ouverte vers le ciel
(à Paris, donc avec beaucoup de pollution lumineuse).
Je commence par simuler de longues poses par addition d'images mais
à cause du mouvement sidéral l'effet produit est désastreux. Je réalise alors
les images suivantes en "pose max": l'image finale u est calculée
en chaque point x et selon chaque composante à partir d'une série
d'images ui par
u(x)= maxi a
[ ui(x) - b ]+
où a est un coefficient d'amplification, b un seuil de bruit
et [x]+ = max (x,0).
Cette formule simple permet de mettre en évidence le mouvement apparent
des étoiles dans le champ. Sur les images ci-dessous, tout ce qui ne laisse
pas une traînée est a priori du bruit. Je n'ai pas identifié les régions
visées (probablement dans la constellation du Cocher ou des Gémeaux).
A noter que le champ couvert est d'environ 240'x180' (23'' par pixel).
région non identifiée (pose max) |
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région non identifiée (pose max) |
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J'étrenne un logiciel perso de compositage/mosaïque temps réel.
Les images capturées par la webcam sont recalées les et moyennées au fur
et à mesure pour
simuler une pose longue.
Le résultat est assez spectaculaire : on voit peu à peu apparaître les
étoiles les plus faibles et le bruit de fond s'atténuer.
La pose est "glissante" : comme la webcam reste fixe, le champ
a un mouvement apparent de 15'' (soit un peu moins d'un pixel) par seconde.
Les objets sur la trajectoire apparente sont capturés pendant
quelques minutes, ce qui permet de dépasser la magnitude 10. Le recalage
n'est encore pas idéal : les étoiles ont des formes un peu allongées,
probablement à cause de la rotation du champ (de 45° en 6 heures),
non compensée par le programme que j'utilise.
La région d'Arcturus (constellation du Bouvier)
Quelques étoiles de magnitude supérieure à 10 sont visibles.
image réduite : cliquer pour agrandir |
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: nouveaux essais de ciel profond |
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Aldébaran et les Hyades (constellation du Taureau)
image réduite : cliquer pour agrandir |
Jupiter et ses satellites dans le Taureau
image réduite : cliquer pour agrandir |
La région des Pléiades (M45)
image réduite : cliquer pour agrandir |
Procyon (constellation du Petit Chien)
image réduite : cliquer pour agrandir |
La nébuleuse d'orion (M42) |
Les Pléiades (M45) |
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: calibration pour le ciel profond |
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J'enregistre des images du ciel profond (webcam + 50mm f/1,8) sans
utiliser l'agorithme de compositage/mosaïque temps réel, afin d'avoir
plus tard la matière pour affiner l'algorithme en question.
J'enregistre aussi des images de noir dans diverses conditions.
J'espère mettre à jour cette partie bientôt.
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: premières images de Mars |
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La position de mars, au plus près de la terre, est idéale pour l'observation.
Malheureusement, la turbulence est trop forte ce jour-là
pour que l'on puisse distinguer
des détails. Le compositage de 443 images se révèle peu efficace
compte tenu de la qualité très médiocre des images brutes.
Mars (image brute, zoom x2) |
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après compositage (443 images) |
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Ayant remarqué la lune par la fenêtre, j'ai réalisé environ un millier
de captures diverses (téléscope fixe sans suivi sidéral).
Vu le bon piqué général des images récoltées (échantillon ci-dessous),
les conditions devaient être très bonnes. Peut-être la pollution parisienne
a limité la turbulence atmosphérique ? Toutes les images de la lune ci-dessous sont des images brutes (pas de traitement).
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images réduites. cliquer pour agrandir
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