Brain... sans le Brain

[apo]

Bonjour,

En passant sur l'ASIAIR Pro j'ai délaissé mon PC... et le fidèle Sharpcap.
Les premiers tests en VA-urbain sont très très encourageant, mais une fonction fait défaut, surtout en ville... le BRAIN !

Pour ceux qui n'utilisent pas Sharpcap c'est une petite moulinette qui en fonction du niveau de luminosité du ciel mesuré par Sharpcap, préconise un couple temps d'exposition / gain voire juste un temps d'exposition si on se fixe au gain unitaire. Je trouve ça pratique en VA urbain parce que ça évite de partir sur des temps d'expo trop long où les prises unitaires se retrouveraient noyées dans la PL. Et sinon c'est pratique même en dehors de l'urbain.

Ma question : quel protocole pourrait on imaginer pour refaire de manière artisanale et sans PC ce que propose la fonction BRAIN de Sharpcap ? l'ASIAIR a une fonction PREVIEW où on peut jouer sur les paramètres (notamment temps d'expo) ... Mais comment interpréter l'histogramme, les données, etc. Faut il un instrument pour mesurer la luminosité du ciel ?

Si vous avez des idées...

[clouzot]

Sans avoir un ASIAir Pro sous la main, je me dis qu'un simple examen de l'histogramme devrait suffire à donner une bonne indication de la luminosité du ciel (il suffit de regarder la bosse !) et donc de régler le temps d'exposition de façon à placer cette bosse à X% de l'histogramme (je ne sais pas si il est en linéaire ou en log mais ça doit pouvoir se savoir). Le X restant toujours dans les mêmes eaux vu le faible bruit de nos caméras actuelles (chais pas, 5 à 10% de la dynamique totale ?)

[apo]

Je n'avais pas vu ta réponse mais mes lectures du WE (qui m'ont permis de mieux comprendre ce qui se cache derrière un histogramme, jusque là je l'exploitais un peu comme Monsieur Jourdain) vont en ce sens.

Dans l'ouvrage "astrophotographie" de T. Legault, il est indiqué que le temps de pose idéal est atteint lorsque le bruit du fond du ciel dépasse celui de la caméra d'un facteur 3 ou 4. Après réalisation d'un bias, ma 533 me renvoie une valeur de 6 ADU. Donc il faudrait avec cette cam viser un bruit de fond de ciel autour de 24 ADU. Au-delà, augmenter le temps d'expo deviendrait inutile, voire si j'ai bien tout compris contre-productif dans un ciel urbain, le temps de pose ayant pour effet de faire "remonter" le fond du ciel.

Dans ce très bon article sur la théorie des histogrammes - https://jonrista.com/the-astrophotograp ... istograms/ - j'ai compris que le niveau de bruit du fond de ciel était donné par la deviation standard, ie la largeur de la bosse (comme tu l'indiques @clouzot, je paraphrase, j'espère ne pas dire trop d'évidences, bref j'apprends... )

Ci-après un petit graphe issu de l'article qui illustre ce qu'est la déviation standard avec cette notion de "largeur de bosse".

anatomy-of-a-signal-in-a-histogram.jpg (28.65 Kio) Consulté 1429 fois

Or il se trouve que cette information est justement fournie avec l'histogramme de l'AISIAIR PRO. Cf la donnée STD en bas à droite sur l'image ci-après

CD620DAC-9796-44BE-BB20-E0EB98FD6B59.png (638.42 Kio) Consulté 1429 fois

En l'occurence ici la valeur est 71 (là où 20 - 30 aurait été préférable dans mon cas), pour des prises en VA urbain à 10 secondes (dans le cas précis de ce test). Ce qui signifie que ce temps de pose de 10 secondes était déjà trop long dans mes conditions. Or justement, d'expérience je sais que dans ces conditions le BRAIN de SC me préconise en général plutôt 3 ou 4 secondes. Bref c'est cohérent.

Donc un petit protocole avec l'ASIAIR PRO pourrait être :
A la maison, une seule fois :
- générer un BIAIS en mode live (car compilé)
- afficher son histogramme et relever la valeur STD (en l'occurence 6 pour ma 533... mais chacun aura sa valeur)

Sur site, lors de l'observation :
- lancer un premier live sur une valeur arbitraire au feeling
- mesurer la valeur STD relevée
- comparer à la valeur théorique de 3 ou 4 x le STD du BIAS
- ajuster et itérer

On pourra considérer que par un bon ciel sans lune, tout passe et ça sera plutôt le suivi et la patience qui guideront le temps d'expo. Mais pour les ciels urbain et/ou avec lune ça peut permettre de régler le curseur au bon endroit. A tester bien sûr dans la vraie vie, en espérant ne pas avoir écrit trop de bétises...

[clouzot]

Je ne suis pas sûr que la déviation standard soit la première mesure à regarder quand on règle son temps d'exposition (à gain considéré comme constant).

Le premier truc que je regarderais est simplement l'information de moyenne (Avg sur ta capture) qui te dit où est le pic (330 par exemple). Souviens-toi du fonctionnement du brain : tu as ces bandes colorés, rouge-orange-vert, qui disent en substance le rapport signal/bruit si tu y places le pic d'un signal. En l'espèce, ton signal principal c'est le fond de ciel, que tu dois placer dans la zone orange ou verte pour qu'il ne soit pas trop bruité, mais pas trop à droite non plus (sinon tu perds de la dynamique). Je n'ai pas essayé mais je suppose que tu peux déterminer le niveau de bruit résiduel en shootant caméra fermée, sans soustraction de dark, tu notes la moyenne du bruit de fond de caméra, et tu en déduis la valeur à laquelle tu dois placer le pic du ciel. Comme je ne sais pas comment est fichu l'histo de l'ASIAir, je ne peux pas te dire si tu vas faire des rapports directs (Std_ciel / Std_bruit) ou s'il faut passer en log, par contre...

Ceci dit, effectivement la déviation te donne aussi la quantité de bruit sur ton fond de ciel, quantité que tu vas donc essayer de minimiser (le but étant comme tu l'as écrit d'avoir le bruit propre de la caméra qui soit bien en-dessous du bruit de fond du ciel). Ca peut donc probablement être complémentaire de la mesure du pic.

[apo]

Je vais regarder dans les menus de l'ASIAIR car il me semble qu'on y choisit si on si on souhaite un affichage des données en log.

Mais sans approche numérique, je pense que ça revient de manière empirique à :
1. ramener la "bosse" du fond de ciel plus à gauche et éviter ces niveaux élevés que l'on voit à gauche de la bosse sur mon graphe exemple
2. avoir une "bosse" plus étroite, donc avec moins de dispersion qui équivaut au bruit du fond de ciel

Et in fine avoir une courbe qui démarre avec la bosse et s'estompe progressivement.

(Je crois qu'à la fin je vais me faire chambrer, genre le gars il découvre ce qu'est un histogramme )

InkedCD620DAC-9796-44BE-BB20-E0EB98FD6B59 (1)_LI.jpg (66.83 Kio) Consulté 1404 fois

[soulearth]

Je me permet un petit déterrage en règle.

tu peux déterminer le niveau de bruit résiduel en shootant caméra fermée

Le niveau de bruit de la camera serait donc la moyenne ou mediane d'un dark très court ? Que fait-on de l'offset ? On le considère comme négligeable, on le met a zero, ou à l'inverse on considère qu'il fait parti du bruit de la cam ? Et de cette valeur on fait x3 ou x4 pour obtenir une idée du fond du ciel idéal ?

En faisant des recherches autour du sujet, je suis tombé sur cet outils que le père robin a sur son site : https://tools.sharpcap.co.uk/
Ca donne une estimation du fond du ciel en e/pix /second ...
Par exemple en bortle 7 sur une 290, on tombe sur 12.9e/pixel/s. Avec une valeur pareil j'ai bien peur d'etre largement au dessus de x4 en 1s
Peut on considérer que le bruit de la caméra correspond uniquement au bruit de lecture sur une cam refroidie ? Ou il y a une palette de truc qui viennent s'ajouter ?
Parce qu'un 290 au gain unitaire c'est 1.5e de bruit de lecture, donc meme fois 4 ca me fait 6....
Avec un Robin qui estime mon fond du ciel a 12.9e/pixel/s, pour etre a 6 il faudrait que je pose 0.46s !!! Je vais pas etre emmerdé par la turbu au moins

Allez juste pour rire. Chez moi, il y a 2j en pleine lune ou presque:

image.png (60.51 Kio) Consulté 1049 fois

Edit: Je pense avoir dit une connerie sur la compréhension de niveau de bruit. Le niveau de bruit d'une image serait l'ecart-type, le sigma, la largeur de bosse, et non pas la valeur centrale de la bosse .... Honnetement ca me parait encore moins compréhensible. Bosse large ou non, donc très bruité ou non... Si mon ciel est jaune super uniforme avec un pic bien étroit, si il fait comme en plein jour, j'ai tout de meme le sentiment que je vais en chier à poser longtemps.

[clouzot]

@soulearth en fait il y a plusieurs façons différentes de calculer un temps d’exposition minimal :
- soit le niveau moyen du fond de ciel est X fois celui du bruit de lecture
- soit la dispersion standard du fond de ciel est X fois la dispersion standard du bruit de lecture. (C’est la règle des 3 sigmas dont on vous a rebattu les oreilles sur les forums d’en face)

X c’est 3, 3.5, 4, 5, 10… selon qui on écoute.

De façon complètement pas intuitive, les deux méthodes donnent des résultats assez similaires.

Quant au Brain (puisqu’on parle de lui ici) il rajoute aussi la contribution de l’empilement à la diminution du bruit, donc il peut très bien donner des valeurs d’expo un peu différentes du calcul théorique qui, lui, cherche à optimiser chaque frame individuelle.

[soulearth]

Ok. Bon je vais bosser déjà brain et controler avec la méthode niveau de fond du ciel. Ca me parait plus "logique". Par curiosité je regarderai peut etre un jour si ca colle au 3 sigma mais bon, je le sens pas ce truc.

[clouzot]

Par curiosité je regarderai peut etre un jour si ca colle au 3 sigma mais bon, je le sens pas ce truc.

Tu vas retomber sur à peu près la même chose, tu verras. Trust the plan.

[soulearth]

Trust the plan.

Puisque tu le dis, j'en suis convaincu. C'est juste pour mon cheminement intellectuel et pas uniquement suivre bêtement ce que me raconte un outil. Si un jour les machines se soulèvent, je veux pouvoir me débrouiller sans