NEWTHOM ASTRONOMY CALCULATOR

Déterminez les meilleures paramètres de votre session d'imagerie en fonction de l'ensemble de votre setup et de votre qualité de ciel en quelques minutes !

Théorie : bruit de fond de ciel

• Le bruit d'une image diminue en fonction de la racine carré du nombre d'images empilées.
• Par exemple, une image unitaire de 85 ADU de bruit de fond de ciel permettra d'aboutir à une image finale de 10ADU de bruit de fond de ciel à condition d'empiler 75 images unitaires
• En effet racine carré de 75=8.6 et 85/8.6 = 10 (à peu prêt)
• Avec ce calcul simple il est possible de déterminer rapidement le nombre de poses à réaliser sur un objet. Tout bon logiciel d'analyse d'image vous permet de mesurer le bruit (ou écart type RMS de votre image). Attention toutefois à ne pas mesurer la totalité de l'image, il faut ici ne mesurer que la partie sombre (fond de ciel) et non les objets que vous imagez. Soit vous avez une fonction dédiée (sur Prism v10 par exemple : analye/bruit de fond de ciel) soit vous faites la mesure à la main sur une zone sombre de votre image.
• Evidemment c'est trop simple et d'autres critères sont à prendre en compte :
• Le point le plus délicat reste la détermination du temps de pose minimal qui dépend 1-du bruit de lecture de la caméra et 2-du niveau du signal reçu.
• On considère que le signal lié à l'objet imagé doit être au moins 3x supérieur au bruit de lecture (10x max pour les objets faibles). C'est un bon repère pour avoir un signal qui sort suffisamment du bruit pour pouvoir le travailler. alors comment faire ?
1. Mesurer le bruit de lecture en ADU d'une pose la plus courte possible, dans le noir (ce que l'on appel un Bias)
   • Mesure simple : • Bruit de lecture en ADU = écart type d’un bias
   • Mesure pour les puristes : Soustraire deux images bias différentes (bias1 – bias2) et mesurer le bruit de lecture en ADU sur l'image résultante (=écart type/ 2)
2. Mesurer le niveau de fond de ciel en ADU sur une image prétraitée (masters bias et dark soustraits)
3. Le niveau de fond de ciel doit être au moins 3x supérieur au bruit de lecture
4. La pollution lumineuse a évidemment son influence et oblige à faire des temps de pose plus court pour éviter de faire monter trop le bruit de fond de ciel. Par contre l'utilisation de filtre à bande étroite bloque la montée du fond de ciel et permettent des temps de pose plus long
• En plus, pour les capteurs CMOS il faut s'occuper de la gestion du gain :
  • si l'objet a une dynamique importante il faudra baisser le gain pour conserver de la dynamique et ne pas saturer trop rapidement
  • si l'objet est faible ou en lucky imaging il faudra augmenter le gain pour déceler les faibles variations de luminosité

  C'est pour éviter tous ces calculs que le Calculator a été inventé !

Comment l'utiliser ?

1. Téléchargez le Newthom Calculator en bas de cette page. Je voudrais le mettre en ligne mais à ce stade mes compétences informatique m'obligent à le mettre en téléchargement. Il s'agit d'un petit logiciel codé en Java, il faudra donc que java soit installé sur votre machine, celà se fait très facilement en ligne.

2. Faites vos poses test et mesurez pour chacune le bruit de fond de ciel (cf. théorie ci-dessus) : bias, 5 secondes, 10 secondes, 30 secondes, 1 minute et 3 minutes.
3. Remplissez les cinq sliders du haut avec les valeurs de bruit de fond de ciel mesurées sur vos poses test (en ADU)
   Rappel : bias = pose la plus courte possible, dans le noir
   par défaut les valeurs indiquées sont celles d'un capteur ASI183MM pro, avec filtre L, un rapport F/D de 4 sous un ciel de village assez pollué (mon setup)

4. Choisissez les paramètres à atteindre pour votre image finale :
   - niveau de bruit à atteindre sur l'image finale (en ADU) : 10 -> très bon ; 20 -> OK ; 30 -> bruité
   - nombre d'images minimum que vous voulez compositer
   - temps de pose maximum que vous voulez consacrer à l'objet (h)
   - niveau de bruit de l'image au-dessus du niveau du bruit de lecture :
   3x pour cibles standard ;
   10x pour cibles très diffuses.

5. Pointez les paramètres de gain et de temps de pose désirés pour déterminer les meilleures paramètres de votre session d'imagerie en fonction de l'ensemble de votre setup et de votre qualité de ciel !
   Rappel : pour les capteurs CMOS, un gain faible est plus adapté aux objets à forte dynamique

   Quand vous êtes sûr de vos mesures, vous pouvez sauvegarder celle-ci dans un petit fichier (dans le dossier de l'application). Je dois encore coder un peu pour que le logiciel conserve ces données sauvegardées au automatiquement à l'ouverture.

Envoyez moi vos séries de mesures (fichier de sauvegarde) et vos remarques pour faire progresser l'outil à l'adresse : bexant underscore thomas at hotmail point com, ceci permettra de les implémenter par défaut dans le système. Merci et bon cieux !

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