Imagerie planétaire : nouvelles caméras et nouveaux traitements

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1 Imagerie planétaire : nouvelles caméras et nouveaux traitements (image M.Delcroix 11 mars 2011, Basler aca gm, traitement Avistack 2/WinJupos) Marc Delcroix ( delcroix.marc@free.fr ), le 15 mai 2011 Avec l aide de Christian Viladrich, Marc Patry, Frédéric Brion

2 Imagerie planétaire : Sommaire I Imagerie planétaire : nouvelles caméras Historique Le nouveau capteur Sony ICX618 Comparaison des caméras ICX618 II Imagerie planétaire : nouveaux traitements Logiciels de traitement : Avistack 2 et Registax 6 Assemblage RVB : compensation de la rotation des planètes avec WinJupos 2

3 Imagerie planétaire : nouvelles caméras Imagerie planétaire: nouvelles caméras Historique/Besoins Nouveau capteur ICX618 Nouvelles caméras 3

4 Imagerie planétaire: historique caméras Historique ~2000 : webcam couleur Philips Toucam (capteur Sony ICX098BQ HAL) ~2006 : caméra N&B DMK21 (capteur Sony ICX098BL) ~2006 : 2010 : caméra N&B Lumenera/SKYnyx (capteur Sony ICX424) caméra N&B PointGrey, Basler, M42 Optic,... (capteur Sony ICX618 Exview HAD) 4

5 Imagerie planétaire: besoins caméras Caractéristiques nécessaires des caméras 1. le plus sensible possible (noir & blanc) 2. le plus rapide possible 3. avec un bon rapport signal/bruit 4. la petite taille du capteur n est pas gênante en planétaire pure (contrairement au lunaire ou solaire) Cela permet : d avoir des poses unitaires les plus courtes possibles, pour minimiser l impact de la turbulence d engranger un maximum d images pendant que la rotation de la planète n est pas sensible, pour améliorer le rapport signal/bruit NB: Les capteurs adaptés au planétaire pur sont petits (¼ ou 1/3 ), sensibles et rapides (plus de 60 im/s) Les capteurs adaptés au lunaire solaire sont généralement plus grands, moins sensibles et rapides 5

6 Imagerie planétaire: nouveau capteur ICX618 Nouveau capteur Basler aca gm, Flea3,... Sensibilité Supériorité de ce capteur dans le vert, le rouge et l infrarouge (graphique Airylab) SKYnyx 2-0M DMK 21 Basler aca1300 (33 im/s) Basler aca1600/skynyx 2-2M (12 im/s) DMK 31 (30 im/s) DMK 41/SKYnyx 2-1M (15 im/s) B L E U V E R T R O U G E I N F R A R O U G E 6

7 Imagerie planétaire: nouveau capteur ICX618 Sensibilité entre 400 et 1000nm Nouveau capteur Basler aca gm, Flea3,... SKYnyx 2-0M DMK 21 Presque deux fois plus sensible que la caméra hautegamme précédente (SKYnyx 2-0M) (mesures Airylab) 1616x x x x x x480 ATIK 314L 640x480 DMK 31 Basler aca1600 DMK 41 SKYnyx 2-1M SKYnyx 2-2M DMK51 640x480 Basler aca1300 7

8 Imagerie planétaire: nouveau capteur ICX618 Darks à gain non minimum plus bruités que la caméra haute-gamme précédente (SKYnyx 2-0M) (mesures Marc Delcroix) Mesures rapport S/B à 80% de saturation et dynamique (gain mini) (mesures Christian Viladrich) : Skynyx 2.0M Basler gm bits bits Skynyx 2.1M Basler

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10 Imagerie planétaire: nouvelles caméras - conclusion Conclusion L ICX618 est un nouveau capteur apportant une vrai nouveauté dans le marché de la caméra astro, avec un gain très significatif en terme de sensibilité, donc en capacité d imagerie avec temps d exposition très courts ou dans les grandes longueurs d onde / bandes étroites (méthane) (image M.Delcroix 11 mars 2011, Basler aca gm, traitement Avistack 2/WinJupos) Deux caméras distribuées en France : a. PLA-Mx im/s (8 bits) - 30 im/s (12 bits) b. Basler aca gm im/s USB2 Giga Ethernet 10

11 Imagerie planétaire : nouveaux traitements Imagerie planétaire: nouveaux traitements Logiciels de traitement : Avistack 2 et Registax 6 Assemblage RVB : compensation de la rotation des planètes avec WinJupos 11

12 Imagerie: nouveaux traitements Logiciels de traitement : Avistack 2, Registax 6 - Logiciels Registax et Avistack effectuant un alignement des images issues des films planétaires en mode «multipoint» (permettant d aligner indépendamment différentes zones, s adaptant ainsi mieux à la turbulence) - Nouvelles versions depuis moins d un an, permettant l automatisation du traitement d un ou plusieurs films 12

13 Imagerie: nouveaux traitements Logiciels de traitement : comparaison Registax/Avistack/Iris - 13

14 Imagerie: nouveaux traitements Logiciels de traitement : Registax 6 Interface Registax 6 Tutoriel (webastro) : 14

15 Imagerie: nouveaux traitements Logiciels de traitement : Avistack 2 Interface Avistack Tutoriel (Christian Viladrich) : Tutoriel (Marc Patry) : 15

16 Imagerie: nouveaux traitements assemblage RVB pour compenser la rotation (WinJupos) Problème - Les planètes tournent sur elles-même pendant l acquisition. C est surtout un problème pour les planètes au diamètre apparent important et à la vitesse de rotation rapide: Jupiter 49 max, rotation en 9h50m, à échantillonnage adéquat limite d acquisition à 1 min pour un 250mm Saturne 21 max, rotation en 10h14m à échantillonnage adéquat limite d acquisition à 2m15s pour un 250mm - Pour une image couleur, 3 acquisitions sont nécessaires il faudrait diviser ces temps par 3 peu d images seraient prises, et le résultat serait très bruité - WinJupos permet de calibrer les images RVB prises à des temps différents, et de recalculer ce que seraient ces images prises en même temps pour faire l assemblage RVB. Chaque couche couleur être 3 x plus longue (3 x plus d images), d où un gain en rapport signal/bruit= 3 = 1,7 16

17 Imagerie: nouveaux traitements assemblage RVB pour compenser la rotation (WinJupos) Sous WinJupos Calibration de chaque image couleur en définissant l heure de prise de vue et en positionnant le contour de la planète - 2. Assemblage RVB à partir de ces calibrations Procédure détaillée (F.Brion/M.Delcroix) disponible sur : rubrique acquisition ( ) 17

18 Imagerie: nouveaux traitements assemblage RVB pour compenser la rotation (WinJupos) Résultat (images de Jupiter en proche infrarouge Gemini North sur 4 minutes) sans compensation rotation avec compensation rotation 18

19 Imagerie: nouvelles caméras et nouveaux traitements Questions? Présentation Présentation téléchargeable téléchargeable sur sur le le site site ::