g.gif (150 octets)

LE PRETRAITEMENT DES IMAGES QUICKCAM

d.gif (152 octets)

 


ENLEVER LES TACHES ET LE VIGNETTAGE


Je ne parlerai pas ici du "vrai" traitement des images CCD. Je ne ferai qu'une petite approche de la véritable technique. Pour plus d'info sur le traitement théorique idéal, consultez les excellentes leçons sur le traitement des images CCD sur le site de Christian Buil.

SAT.jpg (7579 octets) FLAT.jpg (5831 octets) PSAT.jpg (7457 octets)
Image brute Image PLU Image brute / Image PLU

Principe du traitement par la division de la Plage de lumière uniforme

Les images brutes directement issues de la camera contiennent de nombreux défauts. Il arrive parfois que des poussières se déposent sur le capteur CCD de la caméra et à cela vient s'ajouter le vignettage qui assombrit les bords de l'image (effet plus ou moins important suivant les instruments et la configuration). Ces défauts sont particulièrement visibles et gênants sur les images du soleil ou de la lune. Il en résulte des images entachées et biaisées. Pour atténuer ces défauts, on divise l'image brute par l'image de la "Plage de Lumière Uniforme" (PLU ou Flat-field). Cette image est une véritable cartographie des défauts. Elle contient les taches et le vignettage conséquences du système optique utilisé au moment de la prise de vue mais aussi les défauts intrinsèques liés aux pixels du capteur CCD (pixels endommagés ou moins sensibles).

Obtenir une PLU

Pour prendre une image PLU, il faut en théorie pointer l'instrument vers une région du ciel éclairée uniformément par le crépuscule. Mais cela est pratiquement impossible dans le cadre d'une soirée webcam où les séances de prises de vue s'enchaînent avec des réglages et des grossissements différents et puis surtout, trouver un crépuscule en pleine nuit...

Une solution consiste à diriger le télescope vers un écran blanc éclairé par une lumière uniforme (mur blanc, poster etc...) Une meilleure solution consiste à placer à l'entrée du télescope quelque chose qui diffuse la lumière (plusieurs feuilles de papier calque font bien l'affaire). Ensuite, donnez plusieurs coups de flash d'appareil photo directement en face de l'ouverture pendant que le film enregistre. C'est plus pratique que la première méthode puisque nous pouvons laisser l'instrument dans la même position en laissant le moteur de la monture équatoriale suivre le sujet. On évite de refaire un pointage donc on gagne du temps!

Rq : si vous faites des images du soleil, on peut aussi obtenir une PLU acceptable en pointant le centre du disque et en coupant les moteurs durant quelque secondes si toutefois il n'y a pas de taches solaires à cet endroit!

La division  ne sera efficace que si l'image PLU à été obtenue dans les mêmes conditions que l'image brute. Les paramètres logiciels (luminosité, contraste, exposition ,couleur et format) doivent être identiques ainsi que la configuration optique (même grossissement, même mise au point...). Il faut donc prendre une image (ou un film) de la PLU pratiquement à chaque fois que vous changerez un des paramètres optiques ou logiciels.


COMMENT PROCEDER AVEC IRIS?


l13.jpg (14262 octets)

IRIS est un logiciel de traitement d'images astro. Il peut se télécharger ici : http://www.astrosurf.com/buil sur ce site vous  trouverez également de nombreux fichiers d'aide, des exemples de traitements et des leçons et tout cela en français! Merci qui? Merci Christian Buil !

Si vous utilisez IRIS pour la première fois, je vous invite à consulter les leçons de traitement d'images sur le site de Christian Buil. Dans le même esprit, vous avez également le tutorial iris de Florent et Pierre Dubreuil.

Faire une médiane de toutes les images PLU

FLATBRUT.jpg (7170 octets) NFLAT.jpg (7174 octets) MNFLAT.jpg (5749 octets)
PLU brute PLU  normée médiane des PLU  normées

Dans Iris, après avoir effectué les premiers réglages (indication du répertoire de travail dans lequel se trouve toutes les images FITS à traiter), chargez la première image PLU de la série à partir du menu principal ou tapez la commande suivante dans la fenêtre de commande que vous pouvez également ouvrir à partir du menu principal.

>LOAD  plu_1

Avant de faire la médiane, nous allons nous assurer que les valeurs du fond des images PLU ne diffèrent pas trop les unes des autres. Pour cela, nous pouvons fixer arbitrairement celles-ci par une valeur proche de celle des images brutes. Cliquez sur traitement puis "normalisation de l'offset d'une séquence" ou tapez la commande suivante :

>NOFFSET2    plu_    plunorme_   80   15

Dans cet exemple, je fixe la valeur du fond de mes 15 images "plu_" à 80 et j'enregistre la séquence sous "plunorme_"

La syntaxe :  NOFFSET2 [NOM1] [NOM2] [NORME] [NOMBRE]

[NOM1] : Nom générique des images originales
[NOM2] : Nom générique des images de sortie (après normalisation))
[NORME] : Valeur imposée pour le niveau médian de l'image
[NOMBRE] : Nombre total d'images

A présent, nous allons faire la médiane des 15 images en cliquant sur traitement puis compositage médian à partir du menu principal ou en tapant la commande suivante :

>SMEDIAN2    plunorme_   15

La syntaxe :  SMEDIAN2 [NOM] [NOMBRE]

[NOM] : Nom générique des images
[NOMBRE] : Nombre total d'images

Le résultat est sauvegardé sous le nom "plu" en tapant la commande suivante :

>SAVE    plu

Pour déterminer la valeur médiane du fond de l'image PLU ainsi obtenue, faites avec la souris un cadre qui contient toute l'image puis, dans le menu contextuel (clique droit) choisissez "statistique". Une fenêtre de résultats s'ouvre avec la valeur recherchée. Vous pouvez aussi taper la commande suivante :

>BG

La valeur obtenue servira de coefficient multiplicatif pour la division de l'image brute par l'image PLU afin de garder la même dynamique.

Diviser les images brutes par la PLU

Nous allons maintenant diviser les 30 images brutes de la séquence à traiter par la médiane des 15 PLU . Cliquez sur "traitement" puis "division d'une séquence" ou tapez la commande suivante :

>DIV2      brute_     plu     imagepretraitee    80    30

Dans cet exemple mes 30 images brutes de nom générique brute_  (brute_1,brute_2,...,brute_30) seront divisées par la plage uniforme de lumière (nommée plu) coefficientée par la valeur 80. La séquence ainsi traitée sera sauvegardée sous le nom générique image prétraitée_

La syntaxe :  DIV2 [NOM1] [NOM2] [NOM3] [COEF] [NOMBRE]

[NOM1] : Nom générique des images brutes
[NOM2] : Nom de l'images diviseur (PLU ou flat)
[NOM3] : Nom générique des images de sortie (après division)
[COEF]
: Coefficient multiplicatif
[NOMBRE] : Nombre total d'images brutes


LE CLASSEMENT DES IMAGES DES MEILLEURES AUX MOINS BONNES:


Le classement des images par ordre de qualité n'est pas une étape obligatoire mais elle nous servira par exemple à n'additionner que les 50 premières meilleures images d'une série de 100.
Si vous avez 100 images à classer (nommées jup_), tapez d'abord la commande suivante :

>BESTOF jup_ 100

La syntaxe :  BESTOF [NOM] [NOMBRE]

[NOM] : Nom générique des images
[NOMBRE] : Nombre total d'images

Les 100 images sont analysées et un fichier texte nommé select.lst est créé avec les numéros des images triés par ordre de qualité croissante. Ce classement doit être appliqué à la liste des images. C'est-à-dire que la meilleure image doit avoir le numéro 1, la deuxième meilleure le numéro 2 etc... Pour cela tapez la commande suivante :

>SELECT jup_   jup_select

La commande SELECT utilise les informations contenues dans le fichier "select.lst" généré par la commande BESTOF et renomme les fichiers originaux en jup_select1 jup_select2 jup_select3.

La syntaxe :  SELECT [NOM1] [NOM2]

[NOM1] : Nom générique des images en entrée
[NOM2] : Nom générique des images en sortie


EN RESUME, UN SCRIPT DE PRETRAITEMENT POURRAIT RESSEMBLER A CELUI-CI :


Pour un prétraitement de 30 images brutes nommées "brute_"
et en utilisant la médiane de 15 images PLU :

>NOFFSET2   plu_    plunormé_   80  15
>SMEDIAN2  
plunormé_   15
>SAVE  
plu
>DIV2  
brute_     plu    imagedivisée     80  30
>NOFFSET2
imagedivisée  imageprétraitée 0  30
>BESTOF
imageprétraitée 30
>SELECT
imageprétraitée imageprétraitéeetclassée

Arrivé à ce stade, les images sont prétraitées et peuvent être compositées de façon à améliorer le rapport signal sur bruit.


triangle3.gif (843 octets)

La suite : Le compositage

triangle3.gif (843 octets)   RETOUR AU SOMMAIRE SUR LE TRAITEMENT DES IMAGES

bordg_menuastro.gif (913 octets)

(C) 2000 Astroseb

L'astronomie pratique à l'usage des débutants

home3.gif (609 octets)

bord_menuastro.gif (157 octets)