Flats et SCT

[spica2000]

un petit bilan des flats qui marchent et des flats qui marchent pas avec cam couleur asi2600mc et C9 sans rdf, pour l'instant.

pour l'instant je fais des flats sans darkflat et ça marche plutôt bien au niveau correction du vignettage.

qui marche:

balance des blancs optimisée en manuel avant toute chose ( avant darks et frames) pour regrouper au mieux les 3 cannaux
si lune pas de filtre CLS sinon balance des blancs trop compliquée à équilibrer
balance des blancs sur la lune semble marcher mieux qu'avec écran à flat
meme brightness, meme balance des blancs et meme gain (testé vers 200, 400 pour l'instant, soit mi-course) que les frames.
comme je n'ai pas de dimmer, je baisse le temps d'expo à quelques 10aines de ms pour régler l'étalement des 3 cannaux de l'histo entre 50% et 90%
flat avec option monochrome cochée
prises dark, flat, frame et prétraitement sous meme logiciel, Sharpcap en l'occurence



qui marche pas ou que je ne sais pas faire marcher:

gain mini = grosse trame
prise sous sharcap et pretraitement sous siril car je n'ai pas encore trouvé la correspondance des modes de dématriçage ( pas encore fait la manip des bidons)
brighntess ou balance des blancs differente de frames
filtre cls +lune+longue pose: c'est galere niveau balance des blancs

un flat qui marche pas au choix: surcorrection, sous correction, apparition de trame, modification des couleurs notamment dans les coins couplée à une surcorrection, voir tout à la fois.

dans les tuto on a généralement le retour d'expérience qui marche mais je trouve utile aussi d'avoir un apperçu des écueils.

un flat c'est vite fait, mais un flat qui marche ça demande de l'expérience visiblement.

[clouzot]

Je reprends ce sujet avec quelques nouvelles avancées issues des recherches de Cécile M. (qui fait désormais partie de l'équipe de dev de Siril) : https://siril.org/fr/tutorials/synthetic-biases/

Elle a eu la gentillesse de bien vouloir tester 2-3 choses avec mes captures, et sans paraphraser son tuto, voici ce qu'on peut en retenir quand on cherche à identifier un souci de flat :

1. Un masterflat ne corrige bien (pas de sous- ou de sur-correction) qu'à deux conditions cumulatives

• le courant d'offset et le courant sombre présents dans le flat ont été soustraits à chaque flat unitaire avant empilement pour obtenir le masterflat
• le masterdark a été soustrait correctement de chaque light : cette opération, en plus d'enlever les pixels chauds et l'ampglow, va faire la même chose qu'au-dessus : enlever le signal d'offset
  L'image suivante issue de son tuto montre le comportement de la calibration selon ce qu'on a fait (ou oublié de faire). Seule la méthode complète (light - dark) / (flat - offset) donne un résultat parfait.
  
  Si on se retrouve en face d'un flat qui corrige mal, c'est que ces deux conditions n'ont pas été respectées.

2. Le signal d'offset est le plus souvent constant quelque soit la durée de pose, sauf pour des poses très longues.

• Voir par exemple les résultats que j'ai postés ici pour la 294, pourtant pas réputée pour son comportement "facile" : viewtopic.php?p=92419#p92419

On note que le niveau mesuré d'offset moyen est de 1919 pour cette caméra, quasi constant entre 500ms et 30s. C'est aussi vrai pour sa copine couleur.
On rappelle que pour mesurer le niveau d'offset, on peut (dans Siril ou ASTAP) ouvrir un dark donné, et en afficher les statistiques (clic droit + menu statistiques). Le niveau median est la valeur qu'on cherche.

3. En conséquence, on pourrait très bien imaginer soustraire un bias/offset synthétique plutôt qu'un darkflat

• Voyons par exemple ce que donne la comparaison entre deux méthodes : la classique avec flats de 5s et soustraction de darkflats de 5s également, et la synthétique avec flats de 5s et soustraction d'offset synthétique à 1919. L'autostretch a été fait dans Siril.
• Traitement DARKFLATS

  

• Traitement OFFSET SYNTHETIQUE

  

  Ce qui est rapidement visible, c'est que la correction du vignetage est très semblable (voire identique).
  Par contre je note dans les stats que le bruit est légèrement moins élevé (mesure de la déviation sur le fond de ciel) dans la version à offset synthétique, ce qui est explicable logiquement (un master offset ou un master darkflat contiennent du bruit de lecture qui va s'ajouter à chaque light, a contrario un offset synthétique n'en ramène pas du tout).
  Voici pour mémoire la tête d'une unitaire non corrigée, histoire de montrer le monstrueux vignettage que me donne mon cher SCT C6.

  

4. Conclusion : le bias/offset synthétique plutôt qu'un darkflat, ça marche

• Si la caméra se comporte bien, on peut même n'avoir qu'un seul offset synthétique pour toutes les durées de pose de flats. Ca c'est super intéressant car ça permet de ne pas se prendre la tête avec des darkflats à capturer à des durées de pose variable.
• Alternativement, si on veut absolument des darkflats, et si la caméra a un offset constant, on peut se permettre de n'en utiliser qu'un seul master capturé
• Pro-tip donné par l'intéressée : SIRIL sait générer des offsets synthétiques avec une ligne de commande spécifique
• On commence par ouvrir une image light dans la série qu'on veut traiter. On s'assure qu'elle est bien en 16 bits (c'est marqué en haut)
• En bas, dans la ligne de commande, on tape la commande suivante :

  Code : Tout sélectionner

  fill valeur_de_l'offset

  Par exemple, dans mon cas, j'ai tapé

  Code : Tout sélectionner

  fill 1919

  L'image est remplie avec la valeur que j'ai choisie, je la sauve sous le nom qui me va : master_synth_offset.fit, par exemple.
• Ensuite, je peux utiliser cet unique offset synthétique pour prétraiter mes flats unitaires, quelque soit leur durée de pose. J'ai testé sur des flats à 0.5s, 1s, 2s, 5s, et même 10s, la correction est nickel.
• Note : avec la 294, on doit éviter les poses trop courtes (qui ramènent du bruit en pattern, des lignes) et trop longues (qui ramènent de l'ampglow qu'un offset synthétique ne pourra corriger) pour les flats. Rester entre 500ms et 10s devrait permettre de faire des flats avec à peu près tous les filtres du marché, même les plus brutaux.

5. Corrolaire

• Le mode live de l'ASIAir est pénible, en ce qu'il fait une opération qui n'est pas exactement celle donnée plus haut (L-D)/(F-O). Dans l'ASIAir (ou ASILive, c'est pareil), le master offset est soustrait du master flat, alors qu'il faudrait soustraire le master offset à chaque flat individuel. Idéalement ça devrait marcher, dans les faits ça ne marche que pour des poses courtes pour les flats.
• Une remarque en passant : si on règle l'offset de sa caméra à 0... on n'a normalement plus de signal d'offset dans les flats. On n'a donc plus à le soustraire du tout et les flats marchent tels quels sans correction à faire. Ca n'est pas possible dans l'ASIAIr mais ça l'est dans Sharpcap...

[Olivier-Fantasy]

Une remarque en passant : si on règle l'offset de sa caméra à 0... on n'a plus de signal d'offset dans les flats. On n'a donc plus à le soustraire du tout et les flats marchent tels quels sans correction à faire.

Tu veux dire qu'au lieu de soustraire des offset à nos flats, on pourrait tout simplement les faire à offset 0 et ça ferait comme des darkflats ? (ou bien je me mélange ?)

[clouzot]

Une remarque en passant : si on règle l'offset de sa caméra à 0... on n'a plus de signal d'offset dans les flats. On n'a donc plus à le soustraire du tout et les flats marchent tels quels sans correction à faire.

Tu veux dire qu'au lieu de soustraire des offset à nos flats, on pourrait tout simplement les faire à offset 0 et ça ferait comme des darkflats ? (ou bien je me mélange ?)

C’est bien ça. J’avoue ne pas avoir testé l’idée mais ça semble logique vu ce qui précède…

[soulearth]

Super article.
Du coup j'ai un peu honte de poser cette question mais il me manque un truc de base. Dark, flat, dark2flat je vois bien et j'identifie ce que ça corrige ( certainement pas en détail ), mais le biais/offset c'est quoi au juste ? Ça corrige quoi ? Et pourquoi c'est la valeur médiane de notre dark ?

[bemo47]

@clouzot
déjà j'ai testé sur mes darks, et je trouve 1596 en médiane, c'est donc ça la valeur d'offset ? (mesuré par Pix et par Siril, au moins ils sont d'accord)
par rapport aux 1919 de la 294 finalement est ce beaucoup plus propre ?
bref c'est donc cette valeur qu'il faut soustraire des flats ?
et en prime si je fait mes flats à offset 0 y a plus rien à soustraire des flats ?

[clouzot]

@clouzot
déjà j'ai testé sur mes darks, et je trouve 1596 en médiane, c'est donc ça la valeur d'offset ? (mesuré par Pix et par Siril, au moins ils sont d'accord)
par rapport aux 1919 de la 294 finalement est ce beaucoup plus propre ?
bref c'est donc cette valeur qu'il faut soustraire des flats ?
et en prime si je fait mes flats à offset 0 y a plus rien à soustraire des flats ?
image.png

L’offset n’a rien à voir avec le niveau de bruit, c’est un courant continu si tu veux, un potentiel fixe. La quantité de bruit c’est la dispersion qui la donne dans les stats.
Bref oui, c’est la valeur que tu dois soustraire de tes flats.

[soulearth]

@clouzot comment se fait il que le niveau médian d'un dark soit équivalent à notre valeur d'offset ? Ça ne peut pas être un hasard mais je ne me l'explique pas.

[clouzot]

@clouzot comment se fait il que le niveau médian d'un dark soit équivalent à notre valeur d'offset ? Ça ne peut pas être un hasard mais je ne me l'explique pas.

Tout simplement parce que sur une CMOS, si tant est qu’elle soit à peu près refroidie et pas trop pourrie, le dark contient essentiellement du signal d’offset et finalement très peu (en proportion) de courant sombre et de bruit de lecture.
C’est d’ailleurs à ça que sert le fameux réglage d’offset/brightness : sortir le bruit du niveau 0 afin qu’il ne clippe pas tellement il est faible.

[soulearth]

Ok d'accord. J'ai pigé.
Merci a toi.

[bemo47]

donc sur une ccd on ne pourrait pas appliquer le même principe ?

[clouzot]

donc sur une ccd on ne pourrait pas appliquer le même principe ?

Je n'en sais trop rien mais je pense que le bruit de lecture étant bien plus élevé (et non aléatoire) sur les CCD, il faut bel et bien de vrais bias ou de vrais darkflats. Bon, les CCD, je maîtrise absolument pas, donc pincettes géantes de rigueur

[bemo47]

Ça marche, de toutes façons c'est pas très courant ici les CCD

[clouzot]

Ça marche, de toutes façons c'est pas très courant ici les CCD

Effectivement ! Quoiqu'on aimerait bien avoir Maître ChristianD et sa CCD sur notre modeste forum.

Sur ce, wrap up de ce sujet flats et SCT : l'intérêt principal du SCT dans cette modeste recherche, c'est que le vignetage y est tel que tout écart ou inexactitude de "calibration" se voit immédiatement.

Autant avec vos Newton aux secondaires surdimensionnés vous pouvez vous permettre de ne pas faire totalement les choses dans les règles sans que ça se voie, autant nous autres possesseurs de SCT nous nous devons d'être les Gardiens du Temple des Flats : droit dans nos offsets, le regard posé en permanence sur l'horizon, qu'il pleuve ou qu'il vente

[Tibox]

Merci @clouzot, n'ayant pas de SCT, c'est malgré tout très intéressant toutes ces explications.

Donc en mode jetée de dobson, avec la méthode vite fait bien fait, jusqu'alors je faisais mes darks, mes flats au panneau lumineux, et hop dans SC, sans rien de plus.
Les darks et les flats étant capturés dans SC avec la valeur de black level fixée selon ton tuto.

Est-ce que je comprends qu'il faudrait plutôt faire les flats avec le BL à 0 ? Et les darks et captures toujours avec le BL habituel eux.

Ça fait un moment que je n'ai pu sortir tout le matos, c'est fou comme on oublie vite sans pratique

Merci

[clouzot]

@Tibox ca se tente, oui.

[Olivier-Fantasy]

Est-ce que je comprends qu'il faudrait plutôt faire les flats avec le BL à 0 ? Et les darks et captures toujours avec le BL habituel eux.

C'est ce que j'ai fait hier soir, mes flats avec le "brightness / offset" à zéro, pour voir. Bon, je ne saurais pas dire si ça corrigeai mieux qu'avant, mais au moins ça fonctionnait bien, correctement.

[Tibox]

Merci @Olivier-Fantasy. Si un jour je revois le ciel, j'appliquerai ça et je comparerai, mais sur un setup dobson+RdF bourrin, je ne sais pas si ça va être aussi significatif que sur SCT. Essayons cependant d'appliquer les best practices théoriques, ça ne peut qu'aider.

[bemo47]

petite surprise en analysant mes médianes sur mes darks...

on voit que les 5 premiers ont des valeurs différentes des autres
si je les ouvre et fait un stretch, à gauche le 0, puis le 1 puis le 5 avec la bonne médiane

on voit qu'au moins le 1er a eu un gros souci.... moins net sur le 2ème mais donc il faut que j'élimine les 5 premiers.... !

edit : compris ! j'ai une 2ème série de darks qques heures plus tard, donc j'avais pas supprimé ceux là qui manifestement avaient un souci, ahhh faut être rigoureux dans la gestion des fichiers !! donc nouvelle valeur de 1587 sur cette 2ème série et identique sur tous les flats. Il devait y avoir une fuite de lumière je pense...

[clouzot]

Effectivement ! Le premier a aussi une déviation nettement supérieure aux autres. Probable souci de pilote ou de micrologiciel de la cam, on voit aussi ça avec la 294 d’ailleurs. Raison de plus pour faire l’empilement dans SiriL qui permet de rejeter les pixels déviants, même quand on empile du dark ou du flat.

[bemo47]

Effectivement ! Le premier a aussi une déviation nettement supérieure aux autres. Probable souci de pilote ou de micrologiciel de la cam, on voit aussi ça avec la 294 d’ailleurs. Raison de plus pour faire l’empilement dans SiriL qui permet de rejeter les pixels déviants, même quand on empile du dark ou du flat.

Oui, mais ça reste intéressant de vérifier ce genre de statistiques pour s'assurer que les darks sont corrects

[Lavinch31]

SIRIL sait générer des offsets synthétiques avec une ligne de commande spécifique

quelqu'un sait s'il y a une alternative à Siril ?

J'ai envie de tester avec un offset synthétique car je ne suis pas satisfait de la calibration de mes light avec dark de flat ...

[clouzot]

SIRIL sait générer des offsets synthétiques avec une ligne de commande spécifique

quelqu'un sait s'il y a une alternative à Siril ?

J'ai envie de tester avec un offset synthétique car je ne suis pas satisfait de la calibration de mes light avec dark de flat ...

WBPP ne le supporte pas ?
Tu ne peux pas "juste" générer cet offset constant avec Siril (ou avec un PIxelMath quelconque) ? C'est fait en 5 secondes, tu ouvres n'importe quel FITS à la bonne résolution, tu tapes "fill XXXX" et hop, il te sort un FITS tout ce qu'il y a de plus standard que tu peux utiliser dans WBPP par la suite, comme s'il s'agissait d'un master bias.

[Steph]

quelqu'un sait s'il y a une alternative à Siril ?

A venir dans APP...même si notre ami Mabula ne semble pas vraiment convaincu
https://www.astropixelprocessor.com/com ... t-vs-bias/

[Lavinch31]

ne semble pas vraiment convaincu

en effet