Daniel Borcard Saint-Roch de l’Achigan

Daniel BorcardDaniel BorcardSaint-Roch de l’AchiganSaint-Roch de l’Achigan

Colloque CCD/DTCColloque CCD/DTCBoisbriandBoisbriand

17 novembre 201217 novembre 2012

Techniques pour le système solaire:Techniques pour le système solaire:un pot (pas trop) pourriun pot (pas trop) pourri

Partie 1: résolution et échantillonnage:une feuille de calcul Excel

Quelques rappelsQuelques rappels

Non résolu Allongé Résolu

La résolutionLa résolution

Exemple: deux étoiles, séparation 1 seconde d'arcExemple: deux étoiles, séparation 1 seconde d'arc

Non résolu Allongé Résolu

60 mm de diamètre: 60 mm de diamètre: résrés = 120 / 60 = 2.0 secondes d'arc = 120 / 60 = 2.0 secondes d'arc

90 mm de diamètre: 90 mm de diamètre: résrés = 120 / 90 = 1.33 seconde d'arc = 120 / 90 = 1.33 seconde d'arc

120 mm de diamètre: 120 mm de diamètre: résrés = 120 / 120 = 1.0 seconde d'arc = 120 / 120 = 1.0 seconde d'arc

http

://ou

trea

ch.a

tnf.c

siro

.au/

Résolution R Résolution R = 120 / diamètre en mm = 120 / diamètre en mm

La résolution photographique (pour un appareil numérique) dépend en plus de la taille des pixels

Le télescope Le télescope projette une imageune image

La caméra numérique La caméra numérique échantillonne échantillonne cette cette imageimage

Rappel 2: l'échantillonnage


Rappel 2: l'échantillonnageLune

Échantillonnage finPetits pixels et/ou longue focale

Échantillonnage grossierGros pixels et/ou courte focale

La La dimension d'un pixeldimension d'un pixel et la et la focale du focale du télescopetélescope déterminent déterminent l'l'échantillonnageéchantillonnage

L'échantillonnage se mesure en L'échantillonnage se mesure en secondes secondes d'arc par pixeld'arc par pixel

Rappel 2: l'échantillonnage


E E = 206 = 206 ×× taille du pixel (µm) / focale (mm) taille du pixel (µm) / focale (mm)

Rappel 3: la résolution photo

***** ATTENTION ********** ATTENTION *****

L'échantillonnage n'est pas la même chose que L'échantillonnage n'est pas la même chose que la résolution !!!la résolution !!!

Pour Pour distinguer deux pointsdistinguer deux points sur une image, il sur une image, il faut que ces deux points tombent sur faut que ces deux points tombent sur deux pixels deux pixels différentsdifférents..

Rappel 3: la résolution photo

Donc, Donc, la résolution photographique r.photo est deux fois plus faible que l'échantillonnage E (le chiffre est deux fois plus grand):

R.photo = E × 2

Par exemple:

échantillonnage d'1 sec. d'arc par pixel => résolution de 2 sec. d'arc par pixel.

Donc, en résumé:Donc, en résumé:

R = 120 / D

E = 206 × pix / F

DD = diamètre du télescope en mm = diamètre du télescope en mmFF = focale du télescope en mm = focale du télescope en mmpixpix = taille d'un pixel en microns = taille d'un pixel en microns

Résolution du télescope:Résolution du télescope:

Échantillonnage:Échantillonnage:

R.photo = E × 2Résolution photographique:Résolution photographique:

Ex.: Celestron 9.25 F/10Ex.: Celestron 9.25 F/10R = 120 / 235 = 0,51"

Ex.: C9.25 + DMK21Ex.: C9.25 + DMK21E = 206 × 5,6 / 2350 = = 0,49"/pixel

R.photo = 0,49 × 2 = 0,98"

=> on doit calculer l'échantillonnage à obtenir Ei

But à atteindre: un échantillonnage égal à la But à atteindre: un échantillonnage égal à la moitié de moitié de la résolution maximale du télescopela résolution maximale du télescope

Les équations montrées plus haut peuvent être Les équations montrées plus haut peuvent être combinées et simplifiées. Posons:combinées et simplifiées. Posons:

R = 120 / D

E = 206 × pix / F R.photo = E × 2

Échantillonnage à obtenir:Échantillonnage à obtenir:

Ei = R / 2 = 120 / 2D = 60 / D

En combinant les équations, on obtient:En combinant les équations, on obtient:

E

i=

206×pixF

=R2

=60D

R = 120 / D

E = 206 × pix / F R.photo = E × 2

Ei = R / 2 = 120 / 2D = 60 / D

On peut isoler le rapport On peut isoler le rapport F/DF/D::

60

D=

206×pixF

⇒FD

=206×pix

60≈3,43×pix

Cette Cette formule magiqueformule magique::

60

D=

206×pixF

⇒FD

=206×pix

60≈3,43×pix

... nous dit que ... nous dit que le rapport d'ouverture le rapport d'ouverture FF//D D idéal pour obtenir la haute résolution idéal pour obtenir la haute résolution dépend uniquement de la taille des dépend uniquement de la taille des pixels de la caméra, et nullement du pixels de la caméra, et nullement du diamètre de l'instrument!!!!diamètre de l'instrument!!!!

FF//D D idéal = environ 3,5 x idéal = environ 3,5 x pixpix

Pour vous faciliter la tâche: Pour vous faciliter la tâche:

Feuille de calcul Excel

Partie 2: Partie 2: les caméras DBK de Imaging Sourceles caméras DBK de Imaging Source

Partie 2: Partie 2: les caméras DBK de Imaging Sourceles caméras DBK de Imaging Source

Catégories deCatégories de camérascaméras::

DMK - monochromes, pas de filtreDMK - monochromes, pas de filtre

DFK - couleur, filtre bloquant les infra-rougesDFK - couleur, filtre bloquant les infra-rouges

DBK - couleur, pas de filtre anti-IRDBK - couleur, pas de filtre anti-IR


Problème: Problème: tous les pixels sont sensibles tous les pixels sont sensibles aux infra-rouges (IR): les bleus, les verts et aux infra-rouges (IR): les bleus, les verts et les rouges. les rouges.

Le signal brut de ces caméras est donc:Le signal brut de ces caméras est donc:

- rouge rouge + IR+ IR- vert vert + IR+ IR- bleu bleu + IR+ IR

Il n'est pas possible de retirer le signal Il n'est pas possible de retirer le signal IR après-coup.IR après-coup.


- rouge - rouge + IR+ IR

- vert vert + IR+ IR- bleu bleu + IR+ IR

Voici ce que donne une image prise sans Voici ce que donne une image prise sans aucun filtre supplémentaire: aucun filtre supplémentaire:


Donc, pas moyen d'équilibrer les couleurs Donc, pas moyen d'équilibrer les couleurs sans filtrer l'image à l'entrée. sans filtrer l'image à l'entrée.

Voici le résultat: Voici le résultat:

Il faut munir la caméra d'un Il faut munir la caméra d'un filtre anti- filtre anti-infra-rouge ("IR-block").infra-rouge ("IR-block").

L'intérêt de la DBK est cependant aussi de L'intérêt de la DBK est cependant aussi de pouvoir pouvoir faire de l'imagerie infra-rouge.faire de l'imagerie infra-rouge.

L'infra-rouge a l'avantage d'être moins L'infra-rouge a l'avantage d'être moins sensible à la turbulence. sensible à la turbulence.

Munissons la caméra d'un Munissons la caméra d'un filtre passe- filtre passe-infra-rouge (IR Pro Planet 742).infra-rouge (IR Pro Planet 742).

On peut aussi On peut aussi combiner une image RGB combiner une image RGB et une image IRet une image IR (en guise de luminance) (en guise de luminance) pour avoir les couleurs et la netteté pour avoir les couleurs et la netteté ensemble: ensemble:

28 février 2012

Enfin, lorsque le seeing est Enfin, lorsque le seeing est exceptionnellement bon, on peut utiliser la exceptionnellement bon, on peut utiliser la caméra avec son filtre IR-block pour caméra avec son filtre IR-block pour obtenir directement des images couleur: obtenir directement des images couleur:

Celestron 9.25, PowerMate 2.5x, DBK21, IR-block; 7 novembre 2012 5h21 TU

Partie 3: Partie 3: quelques façons de représenter le soleilquelques façons de représenter le soleil


MonochromeMonochrome

29 juillet 2012 - TEC140 – DMK31 11 mars 2012 – Lunt 60 – B.2x – DMK31

Photosphère: "surface" du soleil

Chromosphère: "atmosphère" du soleil


Colorisé - positifColorisé - positif

29 juillet 2012 - TEC140 – DMK31 11 mars 2012 – Lunt 60 – B.2x – DMK31


Inversion simple (négatif)Inversion simple (négatif)

11 mars 2012 – Lunt 60 – B.2x – DMK31


Inversion suivie d'un filtrage passe-haut 43 pixelsInversion suivie d'un filtrage passe-haut 43 pixels

11 mars 2012 – Lunt 60 – B.2x – DMK31


Inversion suivie d'une colorisationInversion suivie d'une colorisation

11 mars 2012 – Lunt 60 – DMK31

Disque inversé et colorisé, protubérances Disque inversé et colorisé, protubérances en tons de grisen tons de gris

3 septembre 2012 – Lunt 60 – DMK31

Merci!Merci!

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