gal Ugc4881, la sauterelle cosmique au C11HD

[Dieter333]

j'avais raté cette "sauterelle" :-\

 

je m'en serais voulu ! Merci encore une fois pour tes objets exotiques ;-)

[Gribol]

Bonjour,

 

Merci Christian (candrzej) pour cette petite discussion.

Le critère de Nyquist, je connais. On l'utilise justement pour trouver le bon échantillonnage, étant donné le seeing moyen de son site.

Je l'aborderai de manière un peu différente de ce que tu as exposé.

Exemple: un site d'observation a un seeing moyen de 3". Je divise par 3 et le bon échantillonnage est de 1"/pixel. Si je suis à 0.5"/pix, je sous-échantillonne.

 

Maintenant, je me demande aussi s'il n'y a pas une valeur limite inférieure que l'on peut avoir en seeing (il faudrait dire plutôt FWHM) en fonction de son échantillonnage. Pour ma part, je suis à 1.25"/pixel avec mon C8. Quelque soit les sites d'observations, je ne suis jamais descendu sous les 2.2" sur des poses très courtes et sur des poses longues c'est plutôt 2.4" à 2.5" la meilleure valeur.

Cela rejoint les valeurs de Christian (Christiand) qu'il avait avec son C8 et avec un échantillonnage proche du mien. Sachant que lui il avait ces valeurs assez souvent car son site d'observation a un bon seeing naturellement, alors que pour moi c'est exceptionnel, peut-être 2 nuits par an, à cause du seeing beaucoup moins bon de mon site d'observation.

 

Après il y a aussi le problème du calcul de la FWHM (que l'on assimile au seeing bien que cela ne soit pas exact). Si j'ai une étoile avec une FWHM de 2.2" et un échantillonnage de 1.25"/pixel, cela veut dire que la largeur de l'étoile à mi-hauteur fait 1.76 pixel. Est-ce qu'on n'atteint pas une limite ici, car il faut arriver à modéliser une étoile avec une gaussienne qui fait moins de 2 pixels de large à mi-hauteur.

 

C'est un peu par rapport à cette limite que je formulais ma réflexion.

Je doute fortement qu'avec un échantillonnage de 1.25"/pixel on puisse mesurer une FWHM de 1.5" par exemple.

 

Après il y a aussi la valeur limite inférieure de seeing. Je pense qu'en France, on ne doit pas descendre sous les 1". Alors qu'il existe d'autres sites dans le monde où le seeing descend sous les 1".

 

Marc

[christiand]

Bonjour,

 

 

Marc :

 

Maintenant, je me demande aussi s'il n'y a pas une valeur limite inférieure que l'on peut avoir en seeing (il faudrait dire plutôt FWHM) en fonction de son échantillonnage

 

Oui, il existe une limite. A mon sens sous un bon ciel on gagne de la finesse avec le diametre de l'optique, c'est un fait constaté en passant du C8 au C11.

Mais je doute que le gain puisse progresser de façon significative en passant au 400 ou au 600mm chez moi..

 

J'ai eu quelques contacts avec Serge Guisard qui fait de l'imagerie depuis le Chili, à son avis on ne peut pas descendre sous 1" ou 1.1" d'arc en seeing, même avec de gros diametres, sauf à mettre en oeuvre de l'optique adaptative, de la vraie OA professionnelle.

C'est sans doute la valeur "plancher" sur d'excellents sites...

 

 

Après il y a aussi le problème du calcul de la FWHM (que l'on assimile au seeing bien que cela ne soit pas exact). Si j'ai une étoile avec une FWHM de 2.2" et un échantillonnage de 1.25"/pixel, cela veut dire que la largeur de l'étoile à mi-hauteur fait 1.76 pixel. Est-ce qu'on n'atteint pas une limite ici, car il faut arriver à modéliser une étoile avec une gaussienne qui fait moins de 2 pixels de large à mi-hauteur.

 

 

Ah oui effectivement, un échantillonnage de 1.25"/pix n'est pas adapté au seeing de 2.2" d'arc, tu es largement sous échantillonné (1.25 est adapté pour un seeing de 3.5" d'arc et plus). Donc tu n'as pas assez de pixels pour couvrir les détails des objets sur le CCD. Le calcul le démontre bien (1.76 pix à mi hauteur n'est plus représentatif, pas assez important pour résoudre les détails).

 

Avec un ciel à 2.2" il te faudrait un échantillonnage de 0.7 ou 0.8"/pix, donc des photosites plus petits ou une focale plus longue.

 

Enfin, ça dépend si tu recherches ou non la résolution. Bosser à 1.25"/pix donne également de bonnes images.

 

Christian

Modifié 24 janvier 2016 par christiand

[candrzej]

D'accord avec vos remarques (Marc et Christian)

 

Le ciel a ces limites par chez nous, ce qu'obtient ChristianD avec son C11 ne devrait pas être meilleur avec un 400mm ou plus.

 

Ma démarche exposée dans mon message plus haut est bien plus pragmatique:

 

Si j'obtiens en moyenne entre 2.5" et 3" avec ma focale actuelle et ma ST10, augmenter cette focale devrait me permettre de passer sous les 2". C'est l'objet de la discussion que nous avons menée en Décembre dernier avec ChristianD.

 

La question véritable est qu'elle est la valeur intrinsèque de "mon" ciel (seeing)

 

La démarche proposée est de venir approcher cette valeur en montant en focale (ce qu'a fait ChrisitanD avec ces différentes config) il a atteint la limite de son ciel avec les 1.5" en moyenne qu'il obtient en pre images avec son C11

 

@+

[wilexpel]

C'est vraiment un plaisir à contempler, et ce traitement magnifique !!!

[Gribol]

Bonsoir,

 

Avec un ciel à 2.2" il te faudrait un échantillonnage de 0.7 ou 0.8"/pix, donc des photosites plus petits ou une focale plus longue.

Malheureusement, le seeing moyen de mon site (à mon domicile) est plutôt autour de 3.5". Le relief local doit créer de la turbulence, mais bon, il faut faire avec.

 

Pour revenir à cette galaxie UGC4881, je n'avais même pas remarqué qu'elle avait une dimension plus petite que la minute d'arc.

Il doit y avoir un paquet d'objets en interaction dans cette gamme de dimension, tu as du travail sur la planche Et nous, on va continuer à se délecter !

 

Marc

[Tyco]

Bonsoir,

 

Je crois que le critère de Nyquist de 3X est largement surestimé.

 

Si on calcule la transformée de Fourier d'une gaussienne, elle même gaussienne, on se rend compte que pixel = FHWM/1.6 suffit pour éviter le repliement.

 

Sa fréquence de coupure (-3dB) est en effet 0.3/FWHM seulement.

 

J'ai fait le calcul de Fourier et à partir de 1.6pix de FWHM on gagne plus grand chose, on peut interpoler sans trop de pb (au pire, faire un Drizzle). C'est un peu théorique, mais à partir de 2pix, ca pose plus problème.

 

Sur les images de Christian, j'ai fait quelque fois l'exercice : réduire de 70% puis augmenter de 140% ne montre quasiment aucune perte (on peut s'y essayer en affichant la différence sous Photoshop).

 

Christophe

Modifié 24 janvier 2016 par Tyco

[apricot]

Merci Christian pour ton image, et la comparaison avec le HST

[christiand]

Bonsoir et merci pour ces retours

 

 

Sur les images de Christian, j'ai fait quelque fois l'exercice : réduire de 70% puis augmenter de 140% ne montre quasiment aucune perte

 

Je pense que tu ne peux pas te faire une idée objective à partir d'une image terminée. Ce sont les acquisitions natives qui comptent, le résultat sur le capteur.

Il faudrait que tu en parles à Marc Jousset qui a une bonne expérience sur ce sujet.

 

Edit :

Pour illustrer l'effet de l'échantillonnage sous un ciel correct je me suis servi d'une acquisition bin2 (1"/pix, FWHM/1.5) et d'une acquisition bin1 (0.5"/pix, FWHM/3), même objet, même nuit, même seeing (1.7" d'arc)

Les images ont été fortement agrandies et mises à la même dimension angulaire pour permettre la comparaison, dans les 2 cas l'étoile double occupe bien le "même espace" sur l'image finale.

L'image de gauche montre clairement un sous échantillonnage, bien que le couple d'étoiles soit dédoublé le nombre de photosites est insuffisant. On risque à coup sur de perdre du détail sur les objets.

 

 

 

 

Christian

Modifié 25 janvier 2016 par christiand

[Tyco]

Bonjour Christian,

 

Merci pour tes exemples, ca permet de confronter théorie et pratique !!

 

J'ai revu un peu les calculs (en modélisant 2 gaussiennes serrées sous Excel) et je revise un peu mes conclusions :

 

Avec une interpolation linéaire, il faut en effet échantillonner avec FWHM = 3 pixels pour avoir une perte négligeable. Au dessus de cette FWHM donc, on ne gagne plus par rapport à l'interpolation.

 

Avec un drizzle 2X (drizzle que j'ai simplifié en intercalant uniquement un offset de 0.5) par contre, l'erreur d'interpolation semble déjà quasiment négligeable dès FWHM = 1,5. En dessous le drizzle commence à céder à son tour...

 

 

Ca vaudrait le coup que tu essayes, car tu obtiendrais la même résolution avec ton réducteur F7, et donc un petit gain potentiel de signal à bruit...

 

 

Je vais continuer les calculs et je t'envoie un message MP quand je trouve un peu de temps. De ton côté, si tu trouves le temps de faire un essai, c'est toujors instructif

 

Je vais aussi essayer de modéliser un interpolation bicubique.

 

Christophe

[christiand]

Salut Christophe

 

Avec un drizzle 2X (drizzle que j'ai simplifié en intercalant uniquement un offset de 0.5) par contre, l'erreur d'interpolation semble déjà quasiment négligeable dès FWHM = 1,5. En dessous le drizzle commence à céder à son tour...

Ca vaudrait le coup que tu essayes, car tu obtiendrais la même résolution avec ton réducteur F7, et donc un petit gain potentiel de signal à bruit...

 

Le drizzle est efficace en sous échantillonnant, ce qui n'est pas mon cas. A vrai dire j'ai acheté le C11HD pour bosser à F10 compte tenu de l'échantillonnage et des valeurs habituelles de seeing. Si je passe à F7 les objets sont plus petits et je perds de la résolution spatiale...pas de miracle.

 

 

Amicalement

 

Christian

[Christophe.noel]

Superbe image Christian

une définition impeccable pour cet objet pas évident j'imagine!