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Prétraitement des images
  Une foi les images des objets du ciel profond acquises de même que les images servant au prétraitement, nous sommes rendus à l'étape du prétraitement. Cette étape permettra de réaliser deux processus :
  1. Soustraction ou division des images de prétraitement aux images de l'objet du ciel profond
  2. Assemblage ou compositage des images prétraitées à l'étape 1
Il est recommandé d'utiliser le logiciel venant avec la caméra CCD pour réaliser ces 2 processus.  Si vous avez réalisé vos images de l'objet du ciel profond en couleur (CCD couleur, Webcam ou APN), vous devez aussi réaliser vos images de prétraitement (Bias, Noir et PLU) en couleur.  Mais l'idéal est de produire vos images au format FIT.  Les caméras CCD couleur offrent ce format.  Ils enregistrent les images en fichiers RAW noir et blanc (ou monochrome), mais ils conservent les couleurs (certains APN offrent aussi des images au format RAW) .  Ils permettent donc de réaliser le prétraitement des images en noir et blanc qui est le format idéal pour le prétraitement des images.  Après le prétraitement, on convertit les images en couleur.  Pour les caméras CCD monochrome, le format utilisé est aussi FIT monochrome.  On peut utiliser ces caméras pour produire des images couleurs en utilisant la technique LRVB

Pour le prétraitement en noir et blanc (monochrome), il existe le logiciel Nebulosity que l'on peut se procurer sur Internet à peu de frais.  Avec ce logiciel, on peut traiter les images produites avec une caméra CCD couleur ou une caméra monochrome.  Ce logiciel peut être utilisé pour d'autre format d'images : .bmp, .png, .jpg, .jpeg, .tif, .tiff et LibRAW.  Il est donc compatible avec la plupart des APN.  Je vais donc décrire le processus de prétraitement avec ce logiciel.

Avant de commencer, vous devez avoir réalisé les images suivantes :
  • Les 5 (10 ou plus recommandées) images Noir (Dark)
  • Les 10 (ou plus selon votre préférence) images PLU (flat field) ainsi que les images Noires prises avec le même temps d'exposition que le PLU
  • Les images de l'objet du ciel profond qui seront assemblées dans le présent processus

Il est à noter que le logiciel permet l'utilisation des images Bias (Offset).  Comme nous l'avons vu dans la section Acquisition des images servant au prétraitement, il n'est pas nécessaire d'utiliser l'image Bias car elle est comprise dans le Noir. 

Je vais expliquer le prétraitement des images produites avec une caméra CCD couleur.  Le format de fichier est RAW avec l'extension .fit.  Le prétraitement se fera donc en noir et blanc avant la conversion des images en couleur. Pour tous les détails sur le prétraitement avec une caméra CCD monochrome (technique LRVB), cliquer sur ce lien.  Pour ceux qui utilisent un appareil photo numérique (APN) et qui n'ont pas le format RAW, je vais indiquer les traitements pertinents pour ces caméras.

La formule utilisée pour le prétraitement des images est la suivante :

Image calibrée = Image brute - Noir1 / PLU - Noir2

 

Noir1 = Même temps d'exposition que chacune des images brutes

Noir2 = Même temps d'exposition que chacune des images PLU ou Flat Field

Voici donc le prétraitement des images avec Nebulosity :

Prétraitement de l'image PLU (voir en rouge dans la formule)

 

Créer un fichier maître Noir (même temps d'exposition que le PLU)

  • Batch | Align and Combine images

  • Alignment method : None (fixed) (note : il ne doit pas y avoir d’alignement)

  • Charger les Noirs

  • Sauvegarder avec le nom suivant : Maître Noir du PLU

Prétraitement des images PLU

  • Batch | Pre-process B&W/Raw Images
  • Ne pas sélectionner Autoscale Dark car le dark a le même temps d'exposition que les images PLU
  • Cliquer sur Dark pour charger le Maître Noir du PLU
  • Cliquer sur OK
  • Sélectionner les images PLU et cliquer sur Ouvrir
  • Le prétraitement s’effectue et chaque image prétraitée débutera par :
    • pproc_(nom des images PLU)  

Compositage des images de prétraitement


Créer un fichier maître Noir (même temps d'exposition que chacune des images du ciel profond) :

  • Batch | Align and Combine images

  • Alignment method : None (fixed) (note : il ne doit pas y avoir d’alignement)

  • Charger les Noirs

  • Sauvegarder avec le nom suivant : Maître Noir  

Créer le PLU (qui a été prétraité ci-haut en soustrayant le Noir du PLU) de la même façon que le Noir

Prétraitement des images du ciel profond

Ce processus réalisera la soustraction des images de prétraitement aux images de l'objet du ciel profond :

  • Batch | Pre-process B&W/Raw Images (ou Batch | Pre-process Color Images pour les APN)
  • Ne pas sélectionner Autoscale Dark car le dark a le même temps d'exposition que les images brutes
  • Cliquer sur Dark pour charger le Maître Noir
  • Cliquer sur Flat pour charger le Maître PLU
  • Cliquer sur OK
  • Sélectionner les images brutes du ciel profond et cliquer sur Ouvrir
  • Le prétraitement s’effectue et chaque image prétraitée débutera par :
    • pproc_(nom de l’image du ciel profond)  

Enlever les Pixels chauds

Si vous utilisez la méthode de compositage Sigma-clip sauter cette étape.

Note : À exécuter s'il reste des Pixels Chauds (Bad Pixels).  Il peut arriver qu'il reste quelques Pixels chauds dans l'image même si on a utilisé un Noir avec le même temps d'exposition et à la même température.  En effet, une variation de +/- 2 degrés Celsius entre les images du ciel profond et celles du Noir peut produire une différence entre les pixels chauds de l'image et ceux du Noir.  Si on n'enlève pas ces Pixels chauds avant le compositage des images prétraitées, il y aura un étirement de ces Pixels chauds (semblable à des étoiles allongées) avec en plus des couleurs disgracieuses.  Cet étirement est dû au compositage des images en utilisant une (ou deux) étoile(s) guide(s) ; les étoiles sont bien rondes mais en repositionnant l'image sur son étoile guide, il y a  déplacement des Pixels chauds car ils sont toujours au même endroit sur chaque image individuelle.  Il est aussi a noté que l'image Maître Pixels Chauds (Master Bad Pixels) n'est pas bruitée car elle fait ressortir les Pixels chauds sur un fond parfaitement noir. Donc elle n'ajoute pas du bruit à l'image du ciel profond.

Pour que le traitement fonctionne bien, pendant le processus ne pas redimensionner les images.

  • Batch | Bad Pixels | Make Bad pixel Map
  • Nom du fichier : Maître Noir (charge le fichier Maître Noir)
  • Adjust threshold : en déplaçant le curseur, faire apparaître le maximum  de Bad Pixels
  • Cliquer sur OK
  • Nom du fichier : Master Bad Pixels
  • Batch | Bad Pixels | Remove Bad Pixels : B&W (pour les CCD couleur avant la conversion couleur) ou RAW Color (pour les APN)
  • Charger le Master Bad Pixels et cliquer sur Ouvrir
  • Charger les images calibrées et cliquer sur Ouvrir
  • Le logiciel sauvegardera les images au nom suivant : badpix_pproc_ ....
Conversion des images en couleur

Pour convertir les fichiers RAW noir et blanc temporaire en couleur.  Pour effectuer la conversion, Il est recommandé d'utiliser le logiciel venant avec la caméra CCD couleur car il possède déjà la matrice Bayer à appliquer pour la conversion adéquate des couleurs.  Si vous n'avez pas un logiciel de conversion, voici la procédure avec Nebulosity :
  • Batch | Batch Demosaic+Square RAW color
  • Sélectionner les images calibrées
  • L'image suivante apparaît :
  Domosaic Raw color
 
  • Array Type : choisir RGB ou CMYG selon le type de caméra que vous utilisez
  • Pixel size : inscrire la hauteur et la largeur de chaque pixel de la caméra.  Si les pixels sont carrés, laisser les valeurs par défaut
  • Matrix offset : pour une image RGB, les valeurs possibles sont 0 ou 1 pour X et Y.  Pour une image CMYG, les valeurs possibles sont 0 ou 1 pour X et 0 à 3 pour Y.  Voir les spécifications de votre caméra pour connaître les valeurs à inscrire.  Si vous ne les connaissez pas, laisser les valeurs par défaut.  Par la suite si vous constatez une mauvaise conversion des couleurs, changer les valeurs par défaut
  • Color control : laisser les valeurs par défaut pour les caméras RGB.  Pour certaines caméras de type CMYG, il peut être nécessaire de modifier les valeurs par défaut.  Par exemple pour la matrice Sony CMYG, les valeurs pour le Rouge (R) sont 1,06, 0,29, -0,41, le vert (G) -0,4, 1, 6, 0,54 et le Bleu (B) 0,50, -0,4 et 1,11. 
  • Cliquer sur Done pour accepter les réglages.  Le logiciel sauvegardera les images au nom suivant : recon_....

Compositage des images calibrées du ciel profond

Si vous utilisez la méthode d'intégration Sigma-clip, cliquer sur ce lien.  Voici la méthode de compositage utilisant la moyenne (Average) :

  • Ouvrir la 1ère image à compositer
  • Ajuster le Display pour révéler l’image en conservant le plus possible d’information pour le fond du ciel et les étoiles.  Auto doit être décoché et commencer par 0 et 500 ou 1300 et 1800.  Ajuster au besoin. Ce réglage affecte l’affichage à l’écran (Display), il ne change rien à l’image d’origine de sorte que si on effectue une sauvegarde, le réglage ne sera pas enregistré.
  • Batch | Align and Combine Images
  •  Alignment  | Stacking : Save Stack - Translation - Average - Adaptive scale stack to 16 bits (voir note)
  • Select color or B/W frames to align : ouvrir les images calibrées
  • Il reste à pointer la même étoile guide pour chaque image (Alt + Clic pour automatiser).  Le traitement se fait automatiquement. 
  • À la fin du compositage, le logiciel demande un nom de fichier pour enregistrer l'image composite

Note : pour l'alignement sur deux étoiles, sélectionner Translation + Rotation

Conversion de image du ciel profond du format FIT au format TIF pour être lu par Photoshop

Les images brutes (qui sont au format FIT) apparaissent très sombre à l'écran.  Ce sont des images brutes sans traitement logiciel pour les faire apparaître visuellement belles.  Si on convertit ces images au format TIF sans aucun autre traitement, Photoshop ne pourra pas lire correctement ces images.  Il faut donc traiter ces images pour augmenter le signal avant la conversion au format TIF pour être lu par Photoshop.  Pour les images monochromes on peut utiliser le logiciel FIT Liberator pour ouvrir directement dans Photoshop ces images et augmenter automatiquement le signal pour qu'il soit lisible par ce dernier.  Mais ce logiciel (Fit Liberator) traite uniquement les fichiers FIT monochrome.  Si on ouvre un fichier FIT converti en couleur des caméras CCD couleurs, le logiciel affichera l'image en monochrome et les couleurs ne seront pas conservées. 

Pour augmenter le signal de ces images sombres (qui sont en couleur), Nebulosity offre un développement digital (DDP) qui produit un traitement similaire au logiciel FIT Liberator.  J'utilise ce traitement pour mes images produites avec une caméra CCD couleur.  Pour mes images LRVB j'utilise FIT Liberator car toutes ces images sont monochromes. 

Voici donc la description du développement digital de Nebulosity :
  • Image | Digital development (DDP)
  • Il apparaît 3 barres d'ajustement
    • Bkg (pour le fond du ciel)
    • Xover (pour les valeurs médianes de l'image)
    • B-Power (pour l'augmentation du signal)
  • Voici le traitement à effectuer
    • Déplacer uniquement la barre B-Power vers la gauche pour afficher des nuances dans le fond du ciel (valeur près de 0.40)
    • Le fond du ciel apparaîtra clair, mais nous l'ajusterons avec les Niveaux et Courbes dans Photoshop
    • Regarder l'image dans les sections les plus clairs, vous verrez que les étoiles ne sont pas surexposées
    • Regarder l'histogramme qui devrait se présenter comme suit :
    •  Histogramme DDP
  • Cliquer sur le bouton Done pour accepter la modification
  • File | Save 16-bits/ Color TIFF file
  • La suite des traitements se fera avec Photoshop

 

Révisé le 29 novembre 2011

 


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