[Tuto] Trouver l'offset/brightness de sa caméra en quelques clics

[Olivier-Fantasy]

Chez toi, le souci n’était pas tant le réglage d’offset que le couple gain/temps de pose

Oui oui, grand merci pour ton aide précieuse, je n'en serais pas là Comme il y a eu les deux paramètres, je ne saurais pas trop quoi dire. Le déclic s'est fait grâce à tes calculs, et la petite remarque de "Petit Astro" sur mon brightness insuffisant. Je n'ai pas cherché plus loin, à départager d'où venait l'image, du moment que ça marche (forcément le couple gain/temps est précieux aussi).

D'où ma remarque à @Titang de tester différents offset (brightness)...

[mll]

Si tu veux absolument conserver le max de dynamique possible tu dois en théorie utiliser un offset différent pour chaque gain. En théorie car comme tu l’écris c’est source d’erreur. Donc je conseillerais plutôt de choisir l’offset le plus élevé et l’utiliser partout.

Pour les flats peu importe l’offset (tant qu’on le corrige avec un bias ou un darkflat !) car le signal est tellement fort (c’est un flat, pas une tachouille de magnitude 20) que le bruit n’a pas spécialement d’importance

Bonjour. Je viens de lire avec beaucoup d'intérêt le tuto "Trouver l'offset/brightness de sa caméra en quelques clics", et j'ai retenu qu'après avoir trouvé les bons couples gain-offset, on utilisait le même couple pour tous les darks et brutes d'une session d'imagerie. En ce qui concerne les flats et les éventuels darks de flats, il semblerait d'après la remarque ci-dessus qu'on puisse laisser l'offset à zéro. Mais qu'est-ce qui est préconisé ?

[clouzot]

il semblerait d'après la remarque ci-dessus qu'on puisse laisser l'offset à zéro. Mais qu'est-ce qui est préconisé ?

Hello,
tu fais exactement comme bon te semble.

Chaque flat unitaire est constitué de plusieurs composantes, dont les principales sont :
- le signal du flat proprement dit. Chaque pixel a une valeur d'illumination qui correspond au vignetage, aux poussières...
- un niveau d'offset (constante ajoutée à chaque pixel de l'image)
- du courant sombre, qui varie en fonction de la durée de la pose
- éventuellement, du bruit et autres, mais ils sont tellement faibles qu'on les néglige le plus souvent.

Pour que la correction soit mathématiquement correcte, le master flat doit être impérativement constitué d'un empilement de flats unitaires auxquels on a préalablement retiré tout ce qui n'est pas le signal du flat. Donc ce fameux offset, et/ou le courant sombre, selon les cas et les caméras.

Si l'offset de la caméra est réglé à 0, le signal de chaque flat ne contient, en théorie, pas d'offset, comme on pourrait s'y attendre. Par contre, même s'il n'y a pas d'offset, il peut encore traîner du courant sombre (ampglow, en particulier), ce qui pourrait nécessiter l'usage d'un dark flat capturé dans les mêmes conditions que les flats (pose, gain, réglage d'offset, durée de pose, température).

A ce sujet, je rappelle que le dark flat n'est nécessaire que dans deux cas précis :
- la caméra est incapable de capturer des "bias" constants (par exemple les 294 couleur ou mono, qui en pose très courte renvoient absolument n'importe quoi). Dans ce cas, il y aura plutôt lieu d'utiliser un offset synthétique, comme expliqué dans un tutoriel sur le site de Siril.
- les flats ont été pris en pose longue (cas des flats faits pour des filtres étroits style Ha, SII, OIII) et la caméra souffre d'un "courant sombre" important qui augmente avec le temps de pose (ex : la plupart des caméras avant 2020 avec de l'ampglow, dont la 183, 178, 294...). La seule manière d'enlever ce courant sombre est de le mesurer/capturer, ce que font justement les darkflats.

[mll]

Merci pour ces précisions, et encore merci pour tous ces conseils et tutos. J'utilise une 294 couleur (donc mauvaise pour les bias constants), qui a pas mal d'ampglow, dans une zone très polluée avec souvent un filtre duo-band qui rallonge un peu la durée d'exposition des flats. Je vais donc partir sur l'utilisation de darkflats pour générer le flat maitre, et pour ne pas me casser la tête, je mettrai le même couple gain-offset pour les flats et darkflats, comme dans le cas des brutes et des darks.

[clouzot]

Merci pour ces précisions, et encore merci pour tous ces conseils et tutos. J'utilise une 294 couleur (donc mauvaise pour les bias constants), qui a pas mal d'ampglow, dans une zone très polluée avec souvent un filtre duo-band qui rallonge un peu la durée d'exposition des flats. Je vais donc partir sur l'utilisation de darkflats pour générer le flat maitre, et pour ne pas me casser la tête, je mettrai le même couple gain-offset pour les flats et darkflats, comme dans le cas des brutes et des darks.

Je connais bien la caméra (j'ai eu la version couleur et je tourne actuellement avec la mono). Elle n'est pas facile à manier... mais il y a des recettes qui marchent bien et on peut profiter de sa bonne sensibilité.

Par exemple, pour les fois où tu es dans des coins moins pollués et que tu enlèves le duoband, tes flats pourraient être exposés entre 0.5 et 1s (pas moins, pas plus, la faute au contrôleur électronique qui a un tempo, disons, assez fluctuant). Tu peux alors avantageusement utiliser la technique des offsets synthétiques pour remplacer les darkflats qui, à ces temps de pose, n'auraient quasi pas d'ampglow.

Voilà par exemple un master "flat dark" pris au gain unitaire (120 avec la ZWO) et 1s de pose. L'ampglow n'est quasiment pas présent. Il y a du bruit (en "grille", très visible ici, mais c'est parce que le master est étiré à fond pour montrer ce qu'il y a dedans. Ces pixels en grille sont en fait tous très proches d'une valeur particulière, ce que je détaille ci-dessous)

Le niveau moyen du dark flat est de 1920 ± 2, donc très proche d'une constante. Comme le but est de virer cet offset des flats, on peut donc le modéliser sans problème par un offset synthétique, qui est justement une image dont tous les pixels ont la même valeur constante fixée à... 1920.
Toute la manip est expliquée ici : https://siril.org/fr/tutorials/synthetic-biases/

Avec la 294 l'ampglow commence à être vraiment visible à partir de 5s de pose et son importance est vraiment minime (il est certes discernable à 2s mais il faut plisser les yeux). Jusqu'à 5s, à mon humble avis pas besoin de dark flat, un simple offset constant suffit.

L'alternative, tu l'as compris, c'est de shooter les flats (en-dessous de 5s) avec un réglage d'offset de 0. Mais il ne faut surtout pas oublier de remettre le réglage initial ensuite pour les lights.

[pejive]

J'ai refait une série de mesures pour la ZWO ASI 533mc
La détermination de l'offset pour les gains inférieurs à 200 est peu précise.
Si on exclut la mesure à 350 de gain on arrive à une modélisation satisfaisante avec une courbe du 3e degré

tab533offset.jpg (10.08 Kio) Consulté 7631 fois

my533offset.jpg (106.7 Kio) Consulté 7631 fois

Il semble que l'on soit nettement en dessous de 50 ou 60 comme on l'indique quelquefois
Il faudra vérifier en livestack ...

[soulearth]

La zone entre 15 et 30 me semble pas trop mauvaise.

Compte au moins 25. Vaut mieux être bien décalé que manger du signal.

Pour le sensor analyse c'est totalement indépendant du tube. D'ailleurs quand on le fait la caméra n'est pas sur le tube. Par contre faut que ce soit le même capteur et la même marque car d'un fabricant a l'autre les valeurs peuvent varier.

[soulearth]

Même capteur, même marque.

Dans ce cas c'est parfait. Sinon tu peux le faire avec sharpcap.

[Jacques73]

Bonjour.

J'ai pourtant cherché pour trouver la réponse à la question que je me pose, et je m'en explique:


Habitué à faire mes prétraitements sous SIRIL avec un 6D j'utilisais l'offset synthétique ( 2048)
Je viens de passer à la ZWO 533 MC et là je suis un peu dans le brouillard

Ma question est la suivante: quelle est donc la valeur de cet offset pour cette caméra??

Merci; bon ciel.

[soulearth]

question est la suivante: quelle est donc la valeur de cet offset pour cette caméra??

Il y a en fait 2 étapes dans cette question.
Comment choisir la valeur idéale de mon offset ?
Quelle valeur d'offset synthétique dois-je mettre dans siril maintenant que j'ai déterminé le paramètres d'offset de ma cam ?

Tu bloques sur quel étape ?
Pour l'étape 1, as tu vu que le début du post est un tuto ? : viewtopic.php?f=30&t=775

[Micmac]

question je reprends ce post, j'ai fais la manip avec les dof appliqué, je me demande si une x de plus j'ai pas fais une boulette

[pejive]

Si j'ai bien compris ce sont les darks qui devront être faits avec la valeur d'offset trouvée.
Donc manip à faire sans rien

[soulearth]

j'ai fais la manip avec les dof appliqué, je me demande si une x de plus j'ai pas fais une boulette

Mon pote, je suis malheureuseument dans l'obligation de te confirmé que tu as bien fait une boulette ^^. J'explique (avec mes mots et la simplification obligatoire de mon cerveau ). L'offset c'est une valeur constante que tu rajoutes pour ne jamais tomber en négatif. Le dark, lui contient une valeur pour chaque pixel à soustraire. Et dans cette fameuse valeur a soustraire, il y a du bruit mais aussi la valeur de l'offset qui était configuré au moment ou tu as fait le dark. Donc évidement une valeur d'un coté, mais que tu soustrait de l'autre, ca fou un peu le chantier.

[Micmac]

l'obligation de te confirmé que tu as bien fait une boulette

C’est vraiment trop injuste tout ça parce que je suis petit et faible.
Bon dans la foulée, j’ai vite fait ce matin, des nouveaux flats et deux séries de darks. Avec un brightness ramené de 90 à 40
J’espère avoir un gain de qualité sur mes prochaines prises.

[ouiouiblog]

Merci @clouzot

J'avais appliqué une première fois ton tuto et j'y suis revenu après avoir échangé avec @Zibou, quand je me suis rendu compte que l'offset avait un impact assez significatif sur la qualité de l'image

J'ai quelques questions, en particulier sur la barre orange de l'histo et le Gradient removal de SC :

> Le tuto ne parle pas de la "zone de bruit" de l'histogramme (la barre orange à gauche). Ne faudrait-il pas que :

• La courbe ne soit pas rognée sur la gauche
• Mais aussi que le pic de luminosité soit à droite de la barre orange

Par exemple, avec Offset 0, la courbe est bien décalée à droite (peut-être un peu trop) et la zone de bruit est quasi absente (je suis juste au dessus du gain unitaire)

image.png (42.07 Kio) Consulté 7411 fois

Si je passe à Offset 10, la courbe est mieux calée à gauche et reste juste à droite de la barre orange

image.png (49.17 Kio) Consulté 7411 fois

Si je passe à Offset 30, la courbe retrouve la même place qu'à Offset 0, mais la barre orange a grossi. J'en déduis que mes noirs seront bruités

image.png (45.45 Kio) Consulté 7411 fois

Si je passe à Offset 50, ca se dégrade encore un peu plus

image.png (44.95 Kio) Consulté 7411 fois

Zibou utilisait a priori un Offset trop élevé et ça lui bruitait son fond de ciel


> L'option "Background substraction" semble jouer pas mal. Sur les screens précédents il était sur "Gradient removal". En le mettant sur Off (Offset 0 et 10)
Offset 0, la courbe s'est complètement barrée à gauche > c'est pas bon

image.png (42.09 Kio) Consulté 7411 fois

Offset 10, c'est mieux

image.png (50.06 Kio) Consulté 7411 fois

> La durée d'expo ne semble pas jouer (j'ai fait des tests avec une expo de 60 secondes et les résultats étaient identiques)


J'en conclue que, dans mon cas personnel, je peux prendre un offset de 0 ou 10 pour le gain 200 :
- Offset 0 : je n'ai aucun risque de bruit dans les noirs, je gaspille un peu de "dynamique" (je ne sais pas si c'est le terme exact : je n'utilise pas la zone à gauche du pic de luminosité). Par contre j'ai pas intérêt à désactiver le Gradient Removal
- Offset 10 : Réglage a priori le plus opti. Par contre la zone de bruit est un peu proche du pic de luminosité à mon goût

Mes conclusions te semblent ok ?

[clouzot]

Mais aussi que le pic de luminosité soit à droite de la barre orange

Non. Les zones rouge-orange-bleue que te montre le Smart Histogram proviennent de l'analyse du capteur (Sensor Analysis). Elles servent à "placer" convenablement le signal du fond de ciel par rapport au bruit propre de la caméra, une fois que tu shootes pour de vrai un objet avec du vrai ciel autour. Ca revient à obtenir un bon rapport signal (le ciel) sur bruit (le bruit de la caméra, qui existe tout le temps).

Or, là, on n'est pas du tout dans cette situation. Si tu relis le premier message du tuto, tu y vois :

Il suffit de connecter sa caméra, et de laisser le bouchon en place. Oui, on va photographier du noir.

et aussi, juste après avoir disserté sur les courbes blanches dans l'histogramme :

on ignore le reste des informations présentes

Donc dans le cadre de ce tuto, on se penche uniquement sur le bruit intrinsèque à la caméra... et pas du tout sur les rapports signal/bruit (ciel/caméra) qui font l'objet d'un autre tuto. Donc exit les barres colorées du Smart Histogram, elles ne servent à rien à ce niveau.

[soulearth]

@pejive j'aime beaucoup cette courbe. Le soft te la sort comme un grand ou c'est toi qui a tâtonné ?
Et je confirme que 50 c'est quand on veut taper les gain 300. A gain 200 je suis a offset 35.

[ouiouiblog]

Merci pour les précisions.

Je comprends que la barre orange m'indique que mes noirs risquent d'être bruités, mais on s'en fout puisque c'est tout noir et que le fond de ciel lui, est plus clair. Il faut quand même faire attention puisque si la barre orange vient trop à droite, elle risque de finir par attaquer le fond de ciel (selon sa noirceur réelle)

Ceci dit, il reste le sujet du Gradient removal, qui fait quand même bouger la courbe de manière pas négligeable (et je suppose, de manière variable en fonction de la luminosité du Gradient à remover)

En fait, il fonctionne comme un offset à l'envers : il vient coller le pic à gauche.

J'ai reconstitué la nuit en mettant ma cam dans un tiroir

Avec le Gradient removal, le réglage d'offset ne fait pas bouger la courbe : il augmente juste plus ou moins la zone de bruit

Sans Gradient removal

image.png (70.46 Kio) Consulté 7388 fois

Avec Gradient removal

image.png (66.26 Kio) Consulté 7388 fois

[Olivier-Fantasy]

Il faut quand même faire attention puisque si la barre orange vient trop à droite, elle risque de finir par attaquer le fond de ciel (selon sa noirceur réelle)

Mais tu verras ça quand il y en aura... du ciel (pas en faisant le réglage de ton offset, caméra fermée )... Je pense que c'est ce que voulait dire l'Inspecteur.

Après, est-ce qu'il ne vaudrait mieux pas tout désactiver, pour faire ce réglage ? That is the question!

[clouzot]

Il faut quand même faire attention puisque si la barre orange vient trop à droite, elle risque de finir par attaquer le fond de ciel (selon sa noirceur réelle)

Mais tu verras ça quand il y en aura... du ciel (pas en faisant le réglage de ton offset, caméra fermée )... Je pense que c'est ce que voulait dire l'Inspecteur.

Après, est-ce qu'il ne vaudrait mieux pas tout désactiver, pour faire ce réglage ? That is the question!

C’est exactement ça que je voulais dire. On mesure le bruit de la cam et pas autre chose, en tout cas surtout pas le niveau du ciel, qui viendra plus tard lors du second tuto sur le gain.

Et oui, on désactive tout pré traitement. On veut le signal brut de la caméra, point.

[verbalistique]

Bonjour a tous et toutes !
Petite question :
Si en augmentant le gain au max ainsi que l'offset, l'histogramme est quelque peu tronqué a gauche, vaut il mieux trouver un couple gain/offset qui ne mange pas la courbe et donc ne pas utiliser le gain max?

A gain 30000 et offset au max, courbe RVB) grignotée a gauche:

IMG-20231125-WA0001.jpg (161 Kio) Consulté 6347 fois

A gain 17000 et offset au max, la courbe n'est plus tronquée :

IMG-20231125-WA0002.jpg (159.88 Kio) Consulté 6347 fois

Bien a tous!
Charles

[soulearth]

@verbalistique pourrais tu nous expliquer comment tu obtiens cette courbe ? C'est avec bouchon sur la caméra ? Sans rien de plus ( pas de dark ) ?

Si c'est bien cela, pour moi ta courbe n'est pas tronqué. C'est juste qu'à gain maximum tu amplifies aussi les sources de bruit. Bruit qui a pour effet d'étaler en plus et en moins le niveau moyen de signal reçu dans le noir.
Je demande tout de même @clouzot qui a le double avantage de posséder ce modèle et de parler couramment a l'oreille des capteurs.

[verbalistique]

@soulearth oui je confirme , le tout avec bouchon sans pré traitement ni rien d'autre!!!

Donc les petites parties dentelées en début de courbe sont du bruit?

Screenshot_2023-11-25-16-29-48-943_com.android.chrome-edit.jpg (30.84 Kio) Consulté 6337 fois

[clouzot]

@verbalistique sur ta courbe on voit qu'il s'agit de quelques dizaines de pixels au plus, des "pixels froids" ou bien encore des pixels morts qui renvoient toujours des valeurs très basses voire nulles. Tu peux d'ailleurs cocher la case "Zoom" pour mieux voir ce qu'il se passe à ce niveau. Le nombre de pixels en question est affiché sur l'axe vertical à gauche.

Idéalement tu veux ne rien avoir à 0 sur ton histogramme, de peur que ces pixels ne se retrouvent avec une valeur négative (donc tronquée à zéro) lors de la soustraction du dark, créant ainsi une "anomalie sombre". Mais vu le nombre fort réduit de ces pixels fauteurs de trouble, je ne pense pas que ça joue énormément. La plupart des logiciels (Siril, PI etc) seront capables de les détecter et de les ignorer.

Cela étant, le gain max de ta caméra ne me semble pas un très bon plan. Si j'en crois l'analyse de capteur que tu as réussi à effectuer dans l'autre sujet, à ce niveau de gain le capteur sature à partir de 166 pauvres électrons, pour une dynamique résultante de 7 bits et quelques. Tu te retrouves avec l'équivalent d'une webcam de 1995

Vu l'analyse, les gains de base à utiliser seraient par exemple :
- le gain 100 : fullwell maximal, dynamique admissible maximale, à utiliser en pose longue
- le gain 300 (où se déclenche le mode HCG) : fullwell encore correct et bruit en chute, donc retour d'une dynamique presque aussi haute qu'au-dessus, à utiliser pour le tout venant.
- le gain 10000 (pour le jour où tu décideras de faire du "lucky imaging" à la @exaxe ) : il correspond à peu près à un gain additionnel de +30dB qui est la figure consacrée pour ce type de poses très courtes en ciel profond
- au-dessus de ça, le capteur me semble vraiment trop limité pour rester utilisable.

[verbalistique]

Le nombre de pixels en question est affiché sur l'axe vertical à gauche.

merci pour ces nouveaux decriptages très intéressants!