gain unitaire

[apo]

Salut,

Depuis quelques temps, suivant les conseils lus ici et là je me suis mis à stacker au gain unitaire, soit gain 100 sur la 533. et je n’ai pas à m’en plaindre j’essaie juste d’améliorer à chaque sortie le temps de pose (mise en station, suivi).

Je vois bien dans les grandes lignes ce que le gain unitaire apporte... mais quand même je me dis que si ce réglage existe c’est peut être pour une bonne raison .

Du coup existe t il des critères qui permettent de dire quand on doit partir sur :
- gain 0 ?
- gains compris entre 0 et unitaire ?
- gains supérieur à unitaire ?

Pour le dernier je vois l’intérêt lors des phases d’alignement du goto, de recherche d’objet et de mise au point . Mais pour les deux premier ?

Thanks !

[Ubuntu]

A priori on ne met jamais un gain < au gain unitaire... ça sert à rien.
Gain unitaire normalement c'est la ou il y a le meilleur SNR
@clouzot te confirmera tout ça

[clouzot]

En fait le gain unitaire n’est pas forcément LE gain à choisir. C’est plutôt @Steph le spécialiste mais je comprends que ce qu’on cherche c’est le meilleur compromis entre bruit et plage de dynamique. Pour la 533 c’est à ce moment là qu’elle switche dans un mode à bas bruit et c’est donc le gain le plus intéressant : pas trop de bruit, des étoiles qui ne vont pas saturer (donc pas baver)...

Ceci dit c’est comme toujours le point de départ : si à ce gain il te faut 20 minutes d’exposition pour décoller l’histogramme de la gauche, il vaudra toujours mieux monter le gain que d’acheter une monture à 15000€ pour assurer le suivi.

image.png (116.12 Kio) Consulté 2305 fois

[kawa]

En fait cela doit dépendre du ciel et du signal reçu , du temps d'expo... .
à gain = 0 perso je ne vois pas grand chose , au gain unitaire je n'ai pas assez de signal avec mes temps d'expo < 20 sec et ma monture et mon ciel.
Je mets donc des gaz 1/4 - 1/3 du max du capteur voir plus et donc une montée de bruit sur l'image bien visible sur le FdC, des étoiles moins définies.. .
Les pro de la photo vont de confirmer .
En attendant même avis que @Ubuntu , (quand c'est possible..
>>
Bon @clouzot vient de répondre donc ça devrait être plus clair pour toi .

[apo]

Merci pour vos réponse ! C'est très clair.
Et je me rends compte que j'utilise des gains inférieurs au gain unitaire en planétaire / lunaire, donc ça a aussi une utilité.

si à ce gain il te faut 20 minutes d’exposition pour décoller l’histogramme de la gauche, il vaudra toujours mieux monter le gain que d’acheter une monture à 15000€ pour assurer le suivi.

Est ce que c'est un constat que l'on peut faire sur des prises unitaires ?
Ou une fois le stacking lancé ?

[clouzot]

Sur une prise unitaire. J’avais fait un mini tuto la dessus qui utilisait le Smart Histogram de Sharpcap par exemple

[Djibi]

Et si tu veux aller plus loin, avec le sensor analysis et la mesure du FDC, le smart histogram te permettra de donner, pour un temps de pose données, le gain qui maximisera la dynamique.

Je suis comme toi mais à l’opposé : j’ai commencé avec un gain important pour faire du “stacking facile” et j’essaye de descendre en gain tout en ayant assez de signal dans la capture unitaire.
Nous avons la chance, avec la 533, d’avoir une caméra très sensible pour débuter mais même avec un f/d à 5 ou 7, Il faut monter quand même le gain si tu te limites à quelques secondes de temps de pose.

Mon conseil de débutant que j’ai compris: certes le live stack c’est tip top, mais il faut que ta capture unitaire soit assez bonne; le smart histogram va te montrer ça.
Prend bien le temps, avant de lancer un stack, d’analyser ta capture unitaire : avec l’autostretch et le smart histogram.
C’est pendant cette analyse que tu vas décider ton parametrage définitif

[Djibi]

Hello @apo
Hier soir, j'ai fait quelques tests sur ce sujet, et je vais te partager ça ici, j'ai trouvé ça intéressant, ça permet de croiser théorie+pratique.
Je reste un débutant, donc je n'ai pas la prétention de donner une vérité mais simplement d'essayer de comprendre et d'avancer sur ce sujet comme les autres.

Donc, j'ai commencé par mesurer le fond du ciel avec le "Brain" de smart histogramme, j'étais fainéant, j'étais sur M27 et j'ai choisi une "zone noire" du champ, en plein milieu de la voie lactée, ce n'est pas idéal mais bon .... j'ai obtenu 1,2e- / pixels
Avec ça et ma mesure de ma 533 que me dit le monsieur ?
- quand je lui donne tout le temps qu'il veut : 18 secondes de temps de pose à gain = 100
- quand je limite à 15 secondes : gain 140
- quand je limite à 10 secondes : gain 380
- quand je limite à 5 secondes : pas de "solutions"
plus le Fond de Ciel est sombre, plus il te pousse vers les longs temps de pose, je comprends que quand le FDC est brillant, il devient inutile de poser trop longtemps car c'est lui qui devient le facteur limitant.

Le principe qualitatif me semble logique : tu as d'un côté le bruit de lecture, lié au gain avec nos CMOS et indépendant du temps de pose, d'un autre le niveau du FDC (on va dire lié au signal de la Polution Lumineuse ^^) et ensuite ton temps de pose
- le gain de 100 étant celui qui minimise le bruit de lecture (édit : j’avais écrit thermique), il va chercher avec ce gain unitaire à "aller chercher" le FDC en augmentant le temps de pose. S'il n'y arrive pas, il va le faire en augmentant le gain car la dynamique global restera meilleur, malgré ce que tu perds avec le bruit de lecture qui va augmenter.
Je ne parle pas trop du bruit thermique qui a l'avantage de se gérer "facilement"' avec les darks avec SharCap; et je n'y connais vraiment pas assez, j'ai juste l'impression quand je vois le smart histogramme d'un fond noir avec les dark associés qu'il y a un bon boulot de fait (avec le réglage de l'offset bien expliqué par M'sieur @clouzot )

Dans mon cas, avec un Dobson de +20kg en AltAz de 1500mm de focale, je suis limité sur mes temps de pose, je suis content quand j'arrive à 15 secondes sans que ce soit trop moche, je cherche donc des équilibres avec des temps de pose entre 4 et 15 secondes.

Mes tests de samedi soir m'ont donné l'impression de bien voir ce phénomène de "j'arrive à atteindre le FdC ou pas", en particulier sur l'histogramme du live stack.
Je joins 3 capture d'écran :
1) Gain 400 Bin2 / temps de pose unitaire de 15secondes:

M63 Gain400 bin2 15sec unitaire.jpg (87.59 Kio) Consulté 2240 fois

==> on voit bien que le signal est "complet" avec le pic, correspondant au "fond du ciel tout noir en théorie" qui se fait sur des pixels à 40-50%. J'ai bien la place pour positionner le "black level" sur l'histo, peut êtr eun peu trop de place même ... ?

2) Gain 300 / temps de pose unitaire de 15 secondes

M20 Gain 300 15sec unitaire.jpg (105.27 Kio) Consulté 2240 fois

==> c'est moins évident mais on y est quand même, avec le recul à froid, c'est peut être le meilleur compromis de ma sortie samedi soir

3) Gain 200 / pose 10 secondes (je n'ai pas pris 15 secondes car j'avais des dark à 10 secondes et j'ai eu la flemme d'en refaire ^^)

M63 Gain 200 10sec unitaire.jpg (84.87 Kio) Consulté 2240 fois

==> nous arrivons là dans les cas typiques d'une capture unitaire qui manque un peu de jus. D'ailleurs dans ces cas, hors de question de toucher au black level, il reste à fond à gauche !

Maintenant, je dois reconnaitre à froid que gain 400 bin2 est un peu hard core en terme de bruit de lecture mais franchement en temps réel, en pleine nuit, je suis super content de ce que j'arrive à obtenir. Et j'ai l'impression d'être surtout limité par mon écran de PC réglé à luminosité minimum pour ne pas trop m'éblouir. Disons que jusqu'à présent, j'ai privilégié le plaisir du direct

Je te montre mon grand plaisir de samedi soir : M51 / gain 400 bin2 et 15 sec de pose unitaire (15x16 isur cette capture intermédiaire, mon fil de VA la montre à 15x27).
Pour mes prochaines sorties et en me focalisant sur le plaisir du moment, je crois que je vais me faire des dark à Bin=2 pour les gains de 100 / 200 / 300 pour voir ce que j'obtiens dans ces configurations.

M51.jpg (85.46 Kio) Consulté 2240 fois

voilà, je n'ai aucune prétention mais je trouve que la lecture de l'histogramme est trés parlant; juste une piécette pour partager ça avec toi et une tentative pour essayer de comprendre ce que "fait" le brain de SC et puis, si je dis vraiment trop de bétise, on me corrigera et j'apprendrai encore plus !
Je nous souhaite bon courage pour la suite de notre apprentissage, j'aime beaucoup ce que tu obtiens d'ailleurs

[Falconpage]

Très intéressant tout ça

Maintenant, je dois reconnaitre à froid que gain 400 bin2 est un peu hard core en terme de bruit de lecture mais franchement en temps réel, en pleine nuit, je suis super content de ce que j'arrive à obtenir. Et j'ai l'impression d'être surtout limité par mon écran de PC réglé à luminosité minimum pour ne pas trop m'éblouir. Disons que jusqu'à présent, j'ai privilégié le plaisir du direct

Je suis bien d'accord Il faut faire un choix dans la soirée : soit photo, soit VA et là on pousse un peu histoire d'obtenir le meilleur visuel / temps.
Et en plus d'accord pour l'écran, c'est frustrant

[apo]

super intéressant quel travail ! je sens que je vais lire et relire ce post pour bien tout comprendre ! et jolies prises au passage

[erickufr]

Jamais essayé le binning mais la ça donne envie d'essayer , très bonne prise

[Djibi]

Je fais remonter ce post parce que comme il fait un temps de m.... j’ai creusé ces derniers temps des sujets un peu théorique pour préparer les tests de mes prochaines sorties.
J’ai entre autre préparé des darks le WE dernier j’ai profité de ma boîte à flat reçue pour des nouveaux apprentissages qui ont permis de confronter la theorie avec un zeste de pratique.

J’en ressors des points dont je n’avais pas conscience et que mets ici pour @apo et @erickufr qui pensait tester le binning.

Premier point théorique: il y a 2 manières de faire du binning :
1- du binning ´en somme ´ : je fais la somme des NxN pixels que je regroupe : j’obtiens un plus gros pixel dont le niveau est NxN plus fort qu’avant et j’améliore globalement mon rapport signal sur bruit car les bruits indépendants se ´somment en quadrature ´
2- du binning ´en moyenne ´ : je fais la moyenne des NxN pixels que je regroupe : j’obtiens un plus gros pixel dont le niveau est le même qu’avant et j’améliore globalement mon rapport signal sur bruit pour la même raison que précédemment

Les 2 reviennent exactement au même mais dans le cas 1) on dépasse rapidement la valeur Max du pixels !
En pratique, le binning fait par SharpCap est un binning en moyenne.
Et donc moi qui souhaitait faire des tests à gain 100 en faisant bin = 2 ou 3, j’avais tout faux car je veux augmenter mon signal, donc si je n’arrive pas a gain = 100, je vais prendre un gain supérieur et je binne pour réduire mon SNR et en avoir un équivalent à celui que je pourrai espérer à des gains proches du gain unitaire.

Mais de combien j’augmente mon gain ?
Intervient le 2ème point théorique dont je n’avais absolument pas conscience sur le gain de l’ASI533 avant de voir une feuille Excel donnant le gain en e-/ADU e fonction de la valeur du gain (de 0 à 600 sur Sharpcap pour la 533):
L’échelle du gain est en 20Log

Donc gain 300 = amplification x10 du signal de gain 100
Gain 500 = amplification x10 du signal gain 300 = amplification x10 000 du signal gain 100
Avec tous les défauts qui vont avec cette augmentation du gain (bruit, full well capacity réduite etc ...)

C’est bête mais ça me permet quantifier ou je peux espérer aller quand je sais que mon temps de pose est limité à 15 secondes en gros avec mon Dobson 300 et son suivi AltAz: si je voulais obtenir le niveau de signal d’une pose de 15secondes a gain 400, a gain 100 il faudrait une pose 32 fois plus longue (!!!)

Donc mes prochains tests vont se faire beaucoup avec un gain de 300 (x10 par rapport au gain unitaire) un bin de 3x3 (9 pixels dans l’espoir d’être dans un SNR proche du gain unitaire tout en ayant un échantillonnage de 1,5 secondes d’arcs qui est tout à fait recevable dans mon cas)

C’est bête mais je suis tellement content d’avoir capté ce truc que je le partage car je jouais jusqu’à présent avec les gains et les temps de pose un peu au hasard, de manière itérative et empirique, je me dis que d’autres débutants pourraient faire pareil

Voilà, j’ai hâte la prochaine éclaircie, j’imagine qu’il y en aura des superbes le WE prochain, avec la pleine lune ...

[erickufr]

@Djibi Merci pour tes expériences ,ca fais avancer le schmiblick dans ma quête des bons réglages