Aide IRIS
Soustraction
optimale
La commande OPT_SUB réalise une soustraction optimisée de deux images en mettant l'une d'elle à la même résolution spatiale que l'autre. Le but est de mieux mettre en évidence les différences peuvant exister entre les images. Ce type de traitement est utile par exemple pour la recherche de supernovae qui se glissent dans les bras des galaxies.
Prenons un exemple. Il s'agit de soustraire deux images de la galaxie NGC266 acquises avec des instruments très différents de manière à éliminer la galaxie et mettre en évidence une supernova dans la première image (celle de gauche). Cette supernova est en fait une étoile artificielle qui a été ajoutée à des fins de démonstration. Elle ce trouve juste au sud du noyau de la galaxie. L'image de gauche a pour nom N266_1 et l'image de droite N266_2.
La première opération à réaliser consiste à superposer le mieux possible ces deux images. On modifie pour cela les paramètres géométriques de l'image de droite avec la classique commande COREGISTER (ou l'option Appariement total de la boite de dialogue Registration stellaire du menu Traitement - voir ici pour des détails) :
>COREGISTER N266_1 N266_2
>SAVE
N266_1
Voici le résultat de l'opération, qui est la nouvelle image N266_1 :
A ce stade, les images ayant le même format, il est tout à fait possible de soustraire la première à la seconde par exemple. Le résultat ci-après montre bien la supernova simulée, mais comme les fonctions d'étalement des étoiles (la PSF) ne sont pas similaires, il subsiste pas mal de résidus d'étoiles qui peuvent générer des fausses détections :
>LOAD N266_1
>SUB N266_2 1000
Utilisons à présent la commande OPT_SUB en conjonction avec la commande SUB :
>LOAD N266_1
>OPT_SUB N266_2
>SUB N266_2
1000
La commande OPT_SUB recherche un noyau de convolution (kernel en anglais) pour modifier la PSF (fonction d'étalement des étoiles, en anglais Point Spread Function) de manière à ce qu'il y ai un maximum de ressemblance entre l'image N266_1 et l'image N266_2. Iris procède en convoluant l'image N266_1 (celle qui est en mémoire) avec le kernel approprié. Il est recommandé que que l'image traitée soit la plus résolue des deux. Le calcul de ce noyau est effectué en résolvant un système d'équations linéaires qui relient la forme d'une étoile (que l'on sélectionne à la souris au préalable) commune aux deux images et la forme de la matrice de convolution. Avant de lancer la commande OPT_SUB il faut donc entourer en glissant avec la souris une étoile bien isolée, relativement brillante, mais non saturée. C'est le centre du rectangle de sélection qui compte et non pas la taille.
Une fois l'exécution de la commande OPT_SUB terminée, l'image N266_1 qui est convoluée par le kernel est affichée. Vous pouvez à présent soustraire ce résultat à l'image N266_2. Les étoiles du champ ont bien disparu (sauf des étoiles saturées) et la détection de la supernova, par exemple par une technique automatique, est moins ambigue :
Noter que le noyau de convolution est sauvegardé dans le répertoire de travail sous la forme d'un petit fichier image ayant le nom @k (les éléments de la matrice ont été multipliés par un coefficient 1000). Au besoin, le commande FILE_CONV permet de convoluer l'image en mémoire par un kernel de votre choix (avant que la convolution soit réalisée, les valeurs de la matrice sont multiplier par Iris par 0.001). Par exemple :
>LOAD N266_1
>FILE_CONV @k
La taille du kernel par défaut est de 11x11 pixels. Cette valeur peut être modifiée en changeant la variable KernelSize du fichier IRIS.INI qui se trouve dans le répertoires Windows de votre disque dur.
La séquence ci-après montre un autre exemple d'utilisation de la commande OPT_SUB. De gauche à droite, la première image à comparer (noter dans le cadre orange la sélection de l'étoile servant à calculer la PSF), la seconde image à comparer (noter la résolution sensiblement différente de ces deux images), la différence, le kernel de convolution calculé. Pour visualiser cette dernière image, procéder ainsi :
>LOAD @K
>SCALE 1 10 10
>VISU 200 0
Note : la commande OPT_SUB ne traite que les images 16 bits. Pour traiter des couples d'images couleurs, séparer en premier les composantes primaires (commande SPLIT_RGB par example).