SHO en milieu pollué : CMOS ou CCD ?

[cbrunfranc]

Bonjour

 

En recherche d'un caméra pour le ciel profond, je partais sur une caméra CCD (style ATIK 314L+) mais la lecture de different Post me font maintenant hésiter avec un capteur CMOS (Style ZWO 1600MM).

 

Je m'oriente principalement vers du SHO (enfin plutôt du H pour commencer - soyons humble !) car avec la pollution lumineuse de mon site l'imagerie LRGB n'est pas envisageable.

 

De mes lectures, j'ai retenu que l'utilisation d'un capteur CMOS permet des pauses plus courte qu'avec une CCD (particulierement utile en SHO).

Mais qu'en contre-partie le traitement est plus compliqué.

 

Je ne vois que des avantages donc à avoir un capteur CMOS pour faire principalement du SHO.

Est-ce que je suis passé à côté de quelques choses d'important qui pourrait finalement me faire revenir sur une CCD ?

 

Merci pour vos conseils !

 

Christophe -BF-

[JF6431]

Je me pose la même question, merci de l'avoir posée !

[fredogoto]

prend le truc qui aura le plus bas bruit de lecture

[metzfr]

A voir également que les CMOS sortent en 12 bit (contre 16 bit pour les CCD). On a pas du tout la même dynamique.

[fredogoto]

heuuu c'est le format de sortie dei fichier après conversion, pas forcement la dynamique réelle du capteur, très majoritairement en deças de 16bit et ceux qui sont effectivement en 16bit, ne sont pas du tout dans la gamme de prix de CMOS et ne peuvent donc etre comparé

[metzfr]

heuuu c'est le format de sortie dei fichier après conversion, pas forcement la dynamique réelle du capteur, très majoritairement en deças de 16bit et ceux qui sont effectivement en 16bit, ne sont pas du tout dans la gamme de prix de CMOS et ne peuvent donc être comparé

 

Les capteurs (zone sensible) sont analogiques, c'est l'ADC qui fait la conversion. Il y a ensuite une partie logicielle;

 

Les Atik ont toutes un ADC en 16 bits, même les entrées de gamme.

Pour le SBIG, idem.

Je ne suis pas allé vérifier tous les constructeurs de cam CCD.

 

Je ne parle pas les fichiers en sortie, mais bien des convertisseurs analogique / numérique en sortie de capteur.

 

Pour les CMOS ZWO, ont est à 12 bits pour les cam entrée de gamme, jusqu'à 14 pour les hauts de gamme (autour de 3500 €).

 

Il y a une grosse différence entre 12 bit et 16bit

12 bits = valeurs de 0 à 4068

16 bits = valeurs de 0 à 65535

 

On est pas du tout sur la même dynamique.

[christiand]

Bonjour

 

Voici la courbe de rendement quantique du Cmos ASI 1600 établie par Christian Buil. On ne peut pas dire que ce soit un foudre de guerre... il faut "avoir le temps" comme le souligne Ch B.

 

Il a un faible bruit de lecture. Sa dynamique n'est pas top, associée au réglage de son gain.

Bref à coté de l'ICX285 on peut y regarder en 2 fois surtout en regard de son tarif qui n'est pas forcement bon marché vu ses performances. Mais certains arrivent à l'utiliser avec succés.

 

Il est plus large que l'ICX 285, c'est un avantage.

 

 

J'ai eu l'occasion de traiter 2 images issues de l'Asi1600, j'ai surtout regretté la très faible marge de manoeuvre offerte par sa dynamique, d'un coté c'était le bruit en fond de ciel, de l'autre les faibles étoiles saturées... peu de latitude, il fallait "faire avec.."

A noter également que le bin2 n'apporte rien, cela est du à la spécificité des Cmos, un sérieux handicap à mon sens (mais ce n'est qu'un avis)

 

 

 

 

Bon choix

Modifié 20 septembre 2017 par christiand

[fredogoto]

Les capteurs (zone sensible) sont analogiques, c'est l'ADC qui fait la conversion. Il y a ensuite une partie logicielle;

 

Les Atik ont toutes un ADC en 16 bits, même les entrées de gamme.

Pour le SBIG, idem.

Je ne suis pas allé vérifier tous les constructeurs de cam CCD.

 

Je ne parle pas les fichiers en sortie, mais bien des convertisseurs analogique / numérique en sortie de capteur.

 

Pour les CMOS ZWO, ont est à 12 bits pour les cam entrée de gamme, jusqu'à 14 pour les hauts de gamme (autour de 3500 €).

 

Il y a une grosse différence entre 12 bit et 16bit

12 bits = valeurs de 0 à 4068

16 bits = valeurs de 0 à 65535

 

On est pas du tout sur la même dynamique.

tu m'a pas tres bien lu : le format de fichier APRES CONVERSIOn (sous entendu de l'ADC)

exemple le 8300 a des puits de 25ke- mais une dynamique de 16bit. il n'y a pas de miracle la dessous, en revanche il y a bien une conversion

[archange34]

Quel est ton tube ? C est important tout comme le choix des filtres .

Si j avais â prendre une ccd face à l'asi qui reste peu chère je prendrai une 460ex . ( même si la taille du capteur est réduite )

Apres une remarque , si ton site est pollué faire du o3 sera très compliqué , mieux vaut bouger .

Modifié 20 septembre 2017 par archange34

[cbrunfranc]

En fait le tube dépendra de la ccd ou CMOS. Cmos, petit pixels, donc une focale courte. Ccd , pixel plus grand à même gamme de prix, focale plus grande.

 

Pour le O3, je suis d'accord. Mais je vais commencer humblement avec du Halpha ( astrodon 5nm)

 

L'avantage du Cmos dans mon cas :

- focale plus courte - c'est mieux de ma terrasse.

- temps de pause plus court de ce que j'ai compris. J'ai une Azeq5 - la réduction du temps de pause pourrait être un plus pour le guidage.

 

Dans tous les cas merci pour vos conseils.

 

Christophe

[christiand]

re,

 

L'avantage du Cmos dans mon cas :

- focale plus courte - c'est mieux de ma terrasse.

- temps de pause plus court de ce que j'ai compris.

 

Dans ce cas c'est un avantage en effet.

Il reste à voir l'avantage apporté par le bruit de lecture (= pose courte) sur la valeur du fond de ciel (= bruit photonique), mais en narrow band tu dois avoir de la marge..

[olivdeso]

EEn effet, en narrow band, ce n'est jamais le bruit photonique qui limite.

 

C'est soit le bruit de lecture, soit le bruit thermique.

 

Avec les CCD Sony récentes, comme l'ICX694 et 814, le bruit thermique est extrèmement faible. Pas besoin de descendre plus que à -10C. Par cintre le bruit de lecture, qui est le plus faible des CCD ausdi, reste autour de 4 à 5e-

 

Sur les CMOS c'est exactement le contraire. Bruit de lecture très faible, mais bruit therlique/ciureant de dark élevé, surtout sur les Sony. Le capteur panasonic de la ZWO1600 en QHY163 a un courrant de dark 5fois moins élevé, mais reste quand même plus élevé que les CCD.

En pratique il faut travailler à -20C ou en dessous.

 

Au final on arrive à peu près à la même chose, avec une différence. Les poses unitaires sont beaucoup plus courtes avec le CMOS. Jusqu'à 10x plus courtes. En narrow band on va travailler avec un gain de 20db ce qi fait baisser le bruit de lecture entre 1 et 1.5e- et kes poses unitaire de 3 à 5min. Là ou on avait l'habitude de poser 15min à 30lin avec la CCD.

La Dynamique est bien suffisante pour le narrow band dans ce cas. On aura à peu près 11bits réels.

 

La ou le CMOS est vraiment imbatable, c'est sa possibilité à faire des ohotos acceptables en un temps record. Par ex je faisais les pleïades cette nuit entre nuages et broulliard un trou d'1/4h suffit à rammener une image souvenir. Même une brute d'une minute en bin 1 en luminance, permet de voir toutes les nébulosités. Sur des objets Halpha, une brute de 5min suffit aussi. On n'a pas ça avec la CCD.

 

Bref quand on n'a pas le temps ça marche aussi

 

edit:

 

une brute de 5min sur M16. QHY163m, filtre chroma 3nm, focale 1460mm, F/D8 échantillonnage 0.53". Non traité, non calibré juste resserré l'histogramme pour la visu. On voit les 2 zones d'amp glow à droite, qui partent bien à la calibration.

Bref même avec des conditions extrême pour cette taille de pixel, on arrive à avoir quelque chose en 5min.

 

 

Modifié 20 septembre 2017 par olivdeso

[christiand]

La ou le CMOS est vraiment imbatable, c'est sa possibilité à faire des ohotos acceptables en un temps record. Par ex je faisais les pleïades cette nuit entre nuages et broulliard un trou d'1/4h suffit à rammener une image souvenir.

 

Oui si tu additionnes des courtes poses tu auras une photo souvenir en effet, mais c'est quand même le temps d'intégration total qui compte au final. Je veux dire qu'à temps égal d'intégration il n'est pas certain qu'un Cmos fasse mieux qu'un CCD. Le rendement quantique doit jouer... je suppose.. et celui de l'ASI 1600 est déja bien bas en fin de spectre (Ha), enfin, si j'en crois les commentaires de C.Buil.

Pour bien il faudrait relever les RSB à temps de poses cumulés équivalent, avec le même matos et 2 capteurs différents.. c'est mission quasi impossible.

Mais à courte focale (échantillonnage important) et si on a suffisamment le temps il "doit le faire" comme l'on dit.

 

Christian

[archange34]

Attention juste à une chose, je pose habituellement 600s à -20 avec l'asi, si je devais faire des poses de 1 minute par exemple , sur 5 heures de poses j'aurai 300 brutes de 32Mo, faut un bon PC, le mien rendrait l'âme. Donc prévoir un bon PC et du disque de libre. Je conserve mes brutes, si je devais avoir 300 brutes voir plus par image il me faudrait un autre DD rien que pour la conservation.

[sastitix]

Le résultat sur du CMOS est intéressant ... et peu de bruit mais attention à une chose :

Le réglage Gain / Offset qui peut prendre du temps

Je suis repasser sur mon KAF8300 bruité pour le coup ...

 

Après entre une 314 et une 1600 c'est pas le même champs non plus ... tu as quoi comme instrument ? est-il bien corrigé ??

[olivdeso]

une autre brute. NGC7635.

 

clic pour la "demi full". C'est réduit x2 en largeur et hauteur pour pouvoir rentrer sur le fofo. à la base ça fait 16Mpixels

 

Ne pas oublier que c'est 5min de Ha 3nm à F/D 8 et 1460mm de focale. 0.53" en Halpha !!!

 

[christiand]

re,

 

Ok pour tout

 

 

Ne pas oublier que c'est 5min de Ha 3nm à F/D 8 et 1460mm de focale. 0.53" en Halpha !!!

 

Oui, c'est déja très bien.

 

Bon, je vais finir par acquérir un Cmos..

 

Christian

[christiand]

re,

 

Olivier, tu n'aurais pas à tout hasard une brute de 5mn en Ha à 0.53"/pix sur M57 ? J'aimerais voir comment apparait la couronne externe de la NP.

 

Christian

[cbrunfranc]

Pour le moment, je n'ai plus d'instrument.

- Si je pars sur une ASI 160MM , une TS-Optics Photoline 60/330 - pour avoir un échantillonnage d'environ 2,4''/pixel.

- Si je pars sur ATIK 314L+, une TS-Optics PHOTOLINE 80 mm f/7 - pour le même echantillonage

Qu'en pensez vous ?

 

La remarque sur le nombre d'image et le stockage est une bonne remarque aussi ! Si je dois traiter / conserver 300 images de 32 Mo, ça fait 10 Go ! C'est énorme !

 

Au final, tu fais des pauses de 10 mn avec ton ASI 1600MM (comme par exemple avec une ATIK 314L+) - Est ce malgrès tout avantageux par rapport à une CCD - car si je comprends bien le bruit de thermique est important - donc plus impactant sur des longues pauses ?

 

Au final, je vois pas mal d'avantages à la CMOS : petite focale, temps de pause court (guidage) - mais je commence à y voir quelques inconvénients (traitement et stockage, réglage gain et offset). Le temps n'est pas un souci.

 

Difficile de faire un choix ! L'ATIK 460EX est quand même dans une autre gamme de prix !

 

Les bruts réalisés avec si peu de pause sont quand même interessante.

 

Christophe

Modifié 20 septembre 2017 par cbrunfranc

[archange34]

Ici une de mes brutes de 10 minutes juste en serrant l histo avec la 1600 à -20 et l ed80:)

http://www.webastro.net/constellia/image_pleine.php?photo=65802

[archange34]

Faut voir comment est ton ciel niveau turbu.

Quitte à prendre une 60 je prendrai pour ma part la TS 65Q ton échantillonage serait meilleur et la correction meilleure avec ce quadruplet.

Par contre tu ne peux vraiment pas bouger de chez toi ?

[cbrunfranc]

J'habite en banlieue proche de paris - Je pourrais mais très rarement, et 95% du temps ce sera depuis mon balcon. Je préfère donc trouver un équipement qui répond à cette contrainte.

 

L'image brute est plutôt bonne il me semble - mais je suis pas un expert.

Merci pour les conseils

 

Christophe -BF-

[Quercus]

J'ai moi même hésité longtemps entre la 460 et la 1600. Au delà des chiffres il faut aussi regarder ce que l'on veut faire avec et pour moi la 1600 est "multifonctions". Je l'utilise avec un newton 200/800, J'ai eu aussi une petite zenithstar66sd et je l'utilise aussi avec un canon 200f2.8 avec sa roue à filtre et ça peu de caméra peuvent le faire. Je fais pas mal de sho car pas mal de pl et mes brutes sont de 120" avec un gain à 200. J'ai pris le parti de faire des poses courtes car je préfère cumuler "beaucoup" de poses pour pouvoir trier de façon drastique et pourquoi pas utiliser le mode drizzle suivant les cibles. En pratique je tourne à environ 120/150 poses par filtre ce qui n'est pas non plus extraordinaire. C'est pas un a7s non plus

J'avais une 314 et franchement, même si il faut l'avouer les petits pixels sont plus contraignant, je ne reviendrais pas en arrière. Je regrette juste une chose, c'est le binx2 qui aurait pu être pratique si un jour je souhaite monter en focale avec un rc8 par exemple . Mais bon J'ai déjà pas mal de chose à faire avec le newton:).

Si tu veux jeter un oeil à ma galerie astrobin ça pourra te donner une petite idée des possibilités de cette caméra.

@+

[christiand]

Ok, vous faites voir des objets assez lumineux.

Je suis franchement intéressé de voir ce capteur à faible échantillonnage sur des objets Ha de faible luminosité, par exemple 5 mn sur M57, Abell 82, 83 ou 84 dans Cassiopée.

 

Bon, à "l'occasion" si vous y passez, ce serait sympa.

 

 

Christian

[cbrunfranc]

@Quercus : je suis allé voir tes photos sur Astrobin - plutôt pas mal. Par contre, du fait du poids des images, pas trop compliqué pour le traitement ?

 

Christophe -BF-

[guillau012]

Moi je te met juste en garde comme la dit Vincent, les pixels sont très petits, de 3.8 je crois, et cela ne pardone rien de chez rien !

Il faut que les distances capteur correcteur soit au demi millimètre, et le suivi doit être de bonne qualité aussi.

 

Donc le faite de faire des poses courtes et un faux argument, car même pour 120" le suivi doit être bon !

 

La 314 et beaucoup moins contraignante.

 

Bon choix

[Quercus]

Ok, vous faites voir des objets assez lumineux.

Je suis franchement intéressé de voir ce capteur à faible échantillonnage sur des objets Ha de faible luminosité, par exemple 5 mn sur M57, Abell 82, 83 ou 84 dans Cassiopée.

 

Bon, à "l'occasion" si vous y passez, ce serait sympa.

 

 

Christian

Qu'entends tu par faible échantillonnage Christian? Je suis à 0.98 avec le newton, ce serait suffisamment bas?

[Quercus]

@Quercus : je suis allé voir tes photos sur Astrobin - plutôt pas mal. Par contre, du fait du poids des images, pas trop compliqué pour le traitement ?

 

Christophe -BF-

Merci

Non pour le traitement ça va encore. Bon c'est un peu plus long mais je suis avec pixinsight aussi

[olivdeso]

Ok, vous faites voir des objets assez lumineux.

Je suis franchement intéressé de voir ce capteur à faible échantillonnage sur des objets Ha de faible luminosité, par exemple 5 mn sur M57, Abell 82, 83 ou 84 dans Cassiopée.

 

Bon, à "l'occasion" si vous y passez, ce serait sympa.

 

 

Christian

 

C'est noté, si la météo le permet ce week end je ferai une brute. Par contre probablement à la lunette de 130/850.

A moins que j'essaie le VMC260 du club. Je ne sais pas ce que ça vaut avec le réducteur F7, jamais essayé, mais ça serait interessant.

[christiand]

Bonjour

 

Qu'entends tu par faible échantillonnage Christian? Je suis à 0.98 avec le newton, ce serait suffisamment bas?

 

Oui ça va également, c'est juste pour avoir une idée sur le signal obtenu sur des objets plus faibles.

Par exemple voici une brute de 300 secondes à 1"/pixel de l'objet Abell82, Pk114-4.1 dans Cassiopée qui passe au zénith en milieu de nuit.

Sa magnitude est de 13 environ, voici ce que ça donne au CCD sous un ciel de banlieue à 19.15 SQM avec un filtre Ha "large" à 13 nm à -15°C.

La neb fait 40 à 50" d'arc de diametre environ.

 

 

 

C'est juste un exemple, par curiosité.

Je possède également en magasin quelques brutes Ha d'Abell 83, magnitude 17... ouillle... avec 5mn de pose en Ha c'est un signal au ras des paquerettes. Je pourrais la passer "à l'occasion".

 

 

Christian