View
68
Download
1
Category
Preview:
DESCRIPTION
Dominique Boutigny a lias Dom de Savoie sur Webastro. RAP 2012 Craponne sur Arzon. Astrophotographie du Ciel Profond…. … Retour sur une conférence faite aux RAP 2009 intitul ée : "Débuter en photographie du ciel profond pour pas (trop) cher". La p'tite note … en 2009…. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Astrophotographie du Ciel Profond…
… Retour sur une conférence faite aux RAP 2009 intitulée : "Débuter en photographie du ciel profond pour pas (trop) cher"
Dominique Boutignyalias Dom de Savoie sur Webastro
RAP 2012Craponne sur Arzon
Dominique Boutigny
La p'tite note… en 2009…
RAP 2009
Newton + monture: 600 €Contrepoids supplémentaire 50 €Lunette Apo 66 400 €Camera de guidage 100 €CCD genre DSI Pro II 400 €
Total: 1550 €
Filtres RVB 120 €Filtre H 190 €Porte oculaire 200 €
Total: 510 €
Options
Dominique Boutigny
Télescopes
RAP 2009
Promotion d'un magasin discount bien connu 600 €Meade LXD75 – Monture allemande motorisée + Newton 150/750 (F/d = 5)
Pour avoir un champ plus grand j'ai acquis une lunette Apochromatique Baader Scopos 66 / 400 (F/d = 6) – 400 €
L'idée était aussi de l'utiliser pour faire de l'autoguidage
J'ai conservé le tube
La monture est tombée en panne
J'ai gardé la lunette
Dominique Boutigny
Monture
RAP 2012
EQ6 - GoTo
Pilotable par informatique via une interface ASCOM
Dominique Boutigny
Porte Oculaire
RAP 2012
Dominique Boutigny
Caméras
RAP 2009
Meade DSI Pro II752 x 582 pixels
8.3 8.6 m
Note: Je n'ai pas d'actions chez Meade
Meade DSI Pro III1360 x 1024
pixels 6.4 6.4 m
Meade DSI Pro I510 x 492 pixels
9.6 7.5 m Sony ICX429ALL
1/2" Sony ICX285AL 2/3"
Sony ICX254AL 1/3"
Capteurs monochromesFiltres IR / R / V / B pour
la couleurDynamique 16 bits soit 65535 niveaux
de gris
400 $
800 $
Conservée pour l'autoguidage
Conservée parce que … je l'aime bien et que j'ai
fait des jolie photos avec…
Celle-là je m'en suis débarrassé sans regret
Dominique Boutigny
Approche / problématique
RAP 2012
Trouver des critères de choix pour un matériel permettant de faire de la photographie du ciel profond
sans trop de prise de tête pour un budget aussi limité que possible
Dominique Boutigny
Focale – Taille du capteur
RAP 2012
Le couple (focale F; dimension du capteur) détermine le champ photographié
Pour un même capteur
Si la focale est 2 plus grandeL'objet apparaîtra 2 plus étendu sur la photo
Capteur
Objectif
Capteur
Objectif
Dominique Boutigny
Diamètre et rapport F/D
RAP 2012
Le diamètre D détermine la quantité de lumière qui rentre dans l'instrumentLe diamètre D fixe également la limite de résolution de l'instrument
Avec un petit budget et un site d'observation standard (jardin) ce paramètre n'est pas déterminant pour l'imagerie du ciel profond…
Q = 68.75 l/D
Q en degrés
150 mm – l = 600 nm 1 seconde d'arc pour un instrument parfait
Le rapport F/D détermine la manière dont la lumière est concentrée sur chaque pixel
F/D détermine la "luminosité" de l'instrument – Plus le rapport F/D est petit plus l'instrument est lumineux
Dominique Boutigny
Focale, Diamètre et rapport F/D
RAP 2012
Exemple: Deux instruments:F = 750mm D = 150mm et F = 1500 mm D=300 mm ont le même rapport F/D =5 et donc la même "luminosité"
Toutes choses égales par ailleurs: Il faudra poser le même temps pour que chaque pixel reçoive la
même quantité de lumière
Le champ couvert sera 2 fois plus étroit avec le deuxième instrument
Taille du capteur et Focale vont déterminer le champ et donc fixer ce qu'on peut photographier
Sensibilité du capteur et rapport F/D vont déterminer le temps total de pose nécessaire pour faire apparaître les détails les moins lumineux
Dominique Boutigny
Deux formules utiles
RAP 2012
Fli3438=Champ vu par le
capteur
: champ dans la direction x (y) en minutes d'arcli: dimension du capteur dans la direction x (y)F: Focale de l'instrument dans la même unité que li
Fle 206=Echantillonna
ge
e: échantillonnage en secondes d'arc / pixell: taille d'un pixel en mF: Focale de l'instrument en mm
On admet que pour l'imagerie du ciel profond l'échantillonnage idéal se situe entre 1 et 4 "/pixel
Dominique Boutigny
Démarche de choix…
RAP 2012
L'imageur et l'instrument d'observation sont fortement liés
Le ciel profond nécessite souvent d'imager un champ important
Petites focales
Grand capteur
Les objets du ciel profond sont généralement peu lumineux
F/D petit
Capteur sensible
Dominique Boutigny
Choix de l'imageur… (2009)
RAP 2012
Budget : quelques centaines d'Euros
Grand capteur
Appareil Photo NumériqueSuppression du filtre anti-IR pour récupérer la sensibilité dans la raie H
Couleur "facile"Sensibilité limitée
Petit capteur
Caméra CCD d'entrée de gamme
Capteur Noir et Blanc
Bonne sensibilité
Dominique Boutigny
Choix de l'imageur… (2012)
RAP 2012
Budget : 1000-1500 €
Grand capteur
Appareil Photo NumériqueSuppression du filtre anti-IR pour récupérer la sensibilité dans la raie H
Couleur "facile"Sensibilité limitée
(quoi que …)
Moyen capteur
Caméra CCD milieu de gamme
Capteur Noir et Blanc
Bonne sensibilité
Refroidie / stabilisée en température
Dominique Boutigny
Efficacité quantique ICX285AL
RAP 2012
http://www.dangl.at/ausruest/atik_314/atik_314_e.htm
Raie H
Dominique Boutigny
Comparaison des montages possibles
RAP 2012
Champ: 54' 43'Échantillonnage: 4.3" / pixel
Champ: 28'22'Échantillonnage: 2.3" / pixel
DSI Pro II
Champ: 76' 57'Échantillonnage: 3.3" / pixel
Champ: 40'30'Échantillonnage: 1.8" / pixel
Atik 314L+Les pixels de la 314L+ ont une surface 43% moins grande que ceux de la DSI IIToutes choses égales par ailleurs ils recevront donc presque deux fois moins de lumière dégradation du rapport signal / bruit
Dominique Boutigny
Champ autour de M51
RAP 2012
Carte du Ciel V3
Dominique Boutigny
Champ autour de NGC1499
RAP 2012
Dominique Boutigny
Autoguidage
RAP 2012
Le secret d'un autoguidage réussi est la stabilité et la rigidité
Le montage doit être parfaitement rigide
On guide avec une précision d'une fraction de pixel et les pixels font 5 m La moindre flexion va dégrader le guidage
Bien que la lunette soit fixe on trouve toujours une étoile guide
Pour augmenter les temps de pose, la seule solution est d'autoguider
L'autoguidage est fait à l'aide de la DSI Pro I
2 montages possibles
Imagerie avec le Newton – Guidage avec la lunette Guidage avec le Newton – Imagerie avec la lunette
Dominique Boutigny
Autoguidage avec une double queue d'aronde
RAP 2012
Dominique Boutigny
Logiciels d'autoguidage
RAP 2012
PHD Guiding (Push Here Dummy !): http://www.stark-labs.com/phdguiding.html donne d'excellents résultats et est paramétrable
Phase d'étalonnage automatique
Poses d'1 ou 2s sur le capteur de guidage
Avec un montage optique bien rigide et ce type de logiciels on peut réaliser des poses de 5 minutes ou plus
Dominique Boutigny
Temps de pose optimal
RAP 2012
Autant que la monture + autoguidage le permettent
Sans (trop) saturer les zones / étoiles brillantes
En essayant d'exploiter la dynamique de la caméra16 bits : 65536 niveaux de gris.
Dominique Boutigny
Exemple du Halpha
RAP 2012
Dominique Boutigny RAP 2012
Dominique Boutigny RAP 2012
M51 aux RAP 2008 – 7 poses seulement de 2 minutes
DSI Pro 2
Dominique Boutigny RAP 2012
M101 aux RAP 2008 – 35 poses de 2 minutes
DSI Pro 2
Dominique Boutigny
Filtre H
RAP 2012
L'hydrogène est l'élément le plus abondant dans l'univers
Son ionisation sous l'effet du rayonnement UV des étoiles va provoquer l'émission d'une raie à la longueur d'onde de 656.3 nm (rouge)L'H est présent dans toutes les nébuleuses par émission Réponse du CCD
ICX285AL
189 €
Transmission du filtre
Le peu de lumière nécessite de poser plusieurs minutes pour avoir un signal exploitable
Avec ce type de filtre on capte aussi la raie de l'Azote NII (654.8 nm)
Dominique Boutigny
Filtre H
RAP 2012
Le filtre H multiplie les possibilités de l'instrument
Permet d'augmenter considérablement le contraste des nébuleuses Poses de plusieurs minutes en présence de la Lune Supprime l'effet de la pollution lumineuse
1 pose de 5 minutes
Dominique Boutigny RAP 2012
NGC 7635Newton + DSI
II1h50 de pose
NGC 6888Scopos + DSI II1h40 de pose
Dominique Boutigny RAP 2012
IC5070Scopos + ATIK21 x 6 mn de pose
Dominique Boutigny RAP 2012
IC1396Scopos + ATIK20 x 6 mn de pose
Dominique Boutigny
Traitement des images
RAP 2012
OffsetL'offset est la médiane d'un ensemble de poses très courtes prises dans le noir
L'offset permet de corriger le bruit dû à l'électronique de lecture du capteur CCD
Dominique Boutigny
Darks
RAP 2012
Un dark est la médiane d'une série d'images prises dans les mêmes conditions que l'image astronomique, mais en isolant le capteur de la lumière
Le dark médian sera soustrait de chaque imageEffet du
préamplificateur
Pixels "chauds"
Le dark est très sensible à la température d'où l'intérêt d'avoir une caméra refroidie et stabilisée en température
Dominique Boutigny
Flats ou P.L.U. (Plages de Lumière Uniforme)
RAP 2012
Le couple CCD / Optique souffre d'imperfections
Vignettage Réponse non uniforme du CCD Poussières sur le CCD ou les filtres
On réalise les flats en photographiant une surface uniformément éclairéeLes images astro sont divisées par le flat
Dominique Boutigny
Préparation des soirées CCD
RAP 2012
Winstar 2 très pratique pour la localisation des objetsFranck Richard - http://www.winstars.net/
Carte du Ciel V3 pour la visualisation de l'extension de l'objet et du champ stellaire alentourPatrick Chevalley - http://www.ap-i.net/skychart/ - Logiciel libre sous GPLCes 2 logiciels sont très bien fait – Un grand merci aux auteurs…
Aladin : Logiciel de visualisation et de d'astrométrie du Centre de Données Astronomiques de Strasbourg
Logiciel professionnel donnant accès à de nombreuses bases de données
Très intéressant pour identifier les objets très faibles présents sur nos images (quasars par exemple)
Dominique Boutigny RAP 2012
http://aladin.u-strasbg.fr/
Dominique Boutigny
Traitements des images
RAP 2012
DeepSkyStacker (DSS) de Luc Coiffier
http://deepskystacker.free.fr/
Prétraitement et empilement entièrement automatique des images
Offset – Flat – Dark
Corrige la rotation de champ et est même capable d'empiler des images prises avant et après la bascule de la monture au zénith
Nécessite un traitement complémentaire dans IRIS ou dans PhotoShop
IRIS et DeepSkyStacker sont gratuits – Merci aux auteurs
Dominique Boutigny
Retrait des gradients
RAP 2012
Dominique Boutigny
Retrait des gradients
RAP 2012
IRIS peut donner de bons résultats
PixInsightLE permet de traiter les cas difficiles
http://pixinsight.com/
Utilisation complexe
Malheureusement PixInsightLE n'est plus distribué. On peut toutefois donner légalement une copie à quelqu'un
Tutoriel :http://pixinsight.com/tutorials/obsolete-LE/DBE-example/en.html
Dominique Boutigny RAP 2012
NGC 891 après retrait du gradient
Dominique Boutigny
Images en couleur
RAP 2012
Le capteur CCD n'est sensible qu'à la quantité de lumière reçue
Pour réaliser des images en couleur, il faut combiner des séries d'images prises avec des filtres Clair, Rouge, Vert et Bleu
Il faut équilibrer les différentes prises de vues à l'aide d'un logiciel de traitement d'image (type Photoshop) de façon à rétablir la balance des couleurs
Voir par exemple : http://www.outters.fr/CCD4.pdf
L'usage d'une roue à filtre est très pratique, mais pas strictement indispensable
Dominique Boutigny RAP 2012
Dominique Boutigny RAP 2012
NGC7023Newton + ATIK60 x 4 mn de pose
Dominique Boutigny RAP 2012
2005ETX + ToUCam
2008Scopos + DSI1Poses de 80s sans autoguidage
Dominique Boutigny RAP 2012
2010Scopos + DSI2
Dominique Boutigny RAP 2012
2011Scopos + 314L+
Dominique Boutigny
La p'tite note… en 2012…
RAP 2012
Newton 150/750 "optimisé photo" 400 €Monture EQ6 Goto 1050 €Lunette Apo 66 400 €Camera de guidage 100 €CCD genre ATIK 314L+ 1289 €
Total: 3239 €
Filtres RVB 120 €Filtre H 190 €
Total: 310 €
Options
On peut faire moins cher avec une caméra possédant un capteur plus petit (DSI 2 à 400 € par exemple) : 2350 €
Dominique Boutigny
Conclusions
RAP 2012
Entre 2009 et 2012 mon budget astro est passé de 1500 à 3500 €
La DSI Pro II reste une caméra très gratifiante (grande sensibilité / gros pixels) Excellent pour démarrer en astrophoto pour pas cher
Certains matériels ne sont pas fiables ou présentent de piètres performances, il faut être vigilant
Être attentif aux mauvaises expériences sur les forums
Si c'était facile, ce ne serait pas drôle…
Le passage à l'étape suivante nécessite un investissement significatif
Nouveau tube Nouvelle caméra / plus grand capteur
Dominique Boutigny
Merci de votre attention
RAP 2012
SN2011dh
Recommended