C11 sur CGEM

Mizuno57 · 15 avril 2020

Bonjour,

Comme indiqué j'utilise un C11 sur une CGEM. Depuis peu je commence à maîtriser la mise en station et donc je vais détailler ma manière de procéder pour éclairer ma question.

En début de séance j'aligne la monture sur la Polaire en m'aidant du viseur polaire, ensuite alignement Goto sur 5 étoiles, ensuite alignement de la monture avec le Polar Align de la raquette et pour finir alignement sur 6 étoiles (30mn). Tube en équilibre sur la monture également.

Je me suis essayé pour la première fois au ciel profond (M42 avec une 224 MC) et là catastrophe j'en tire rien si ce n'est que j'ai 4 étoiles bien cramées au milieu avec ce halo brumeux en forme de papillon. En revanche il semble que mes étoiles filent légèrement (5s d'exposition).

Alors voici ma question: combien de temps d'exposition peut on espérer obtenir sans filé d'étoiles avec une CGEM ? (et sans autoguidage dans un premier temps). Est ce que le poids du C11 sur une CGEM fait qu'on ne peut éviter le filage d'étoiles?

Merci d'avance pour vous réponses😉.

Cordialement

martial_julian · 15 avril 2020

Il y a 5 heures, Mizuno57 a dit :

combien de temps d'exposition peut on espérer obtenir sans filé d'étoiles avec une CGEM ?

la CGEM a une bonne capacité de charge à 18kg (visuel) et un bon 15/16 Kg (maxi) en photo :

le C11 fait ses 12 Kg à nu, et avec les divers accessoires l'équilibrage doit être aux petits oignons

avec un C11 et ses 2800mm de focale, pas surprenant d'avoir un filé d'étoiles !

si la monture n'est pas parfaitement installée, réglée, paramétrée , l'autoguidage est & sera indispensable

Schorieder · 15 avril 2020

Il y a 5 heures, Mizuno57 a dit :

(...) j'utilise un C11(...) avec une 224 MC (...)

Hello,

Ce n'est pas un problème de poids (sauf équilibrage à la ramasse), ni de mise en station. Mais avec les 2800mm de focale du C11 et les petits pixels de 3.75µm de la 224, je crois que même un astronome chevronné avec une GM2000HPS dans le désert d'Atacama aura du mal 😉

C'est clair, comme le relève fort justement martial_julian, il faudrait autoguider pour espérer améliorer les choses, et encore, ça ne suffira pas. Surtout, ce couple instrument/imageur ne fait aucun sens en CP longue pose, sauf ciel exceptionnel et monture de compet' (échantillonnage de 0.28''/px à f/d 10 !).

Tout n'est pas perdu pour autant, tu peux faire de la pose courte (0.5-1 sec max) et tu empiles 10000+ poses unitaires: un excellent exemple ici (22000 poses de 0.5sec avec un 300mm à f/d 10 sur une monture du même acabit que la CGEM, résultat vraiment très beau)

Si tu veux faire de la longue pose avec cette cam', tu devras faire du binning (au moins 3x3 si c'est possible), mais étant donnée la taille du capteur, il ne va pas rester beaucoup de pixels.

Autre solution qui peut aider un peu: un réducteur de focale, p.ex le 0.63x de base devrait très bien passer avec le tout petit capteur de la 224, mais ça reste trèèès long quand même, donc binning aussi, peut-être 2x2.

En résumer: en pose longue, il faut réduire ton échantillonnage. Sur une CGEM avec 15kg sur le dos, ce serait déjà exceptionnel de pouvoir exploiter valablement 1''/px (avec autoguidage évidemment), il faudrait plutôt viser dans les 1.5-2.

martial_julian · 15 avril 2020

Il y a 7 heures, Mizuno57 a dit :

Je me suis essayé pour la première fois au ciel profond (M42 avec une 224 MC) et là catastrophe j'en tire rien si ce n'est que j'ai 4 étoiles bien cramées au milieu avec ce halo brumeux en forme de papillon. En revanche il semble que mes étoiles filent légèrement (5s d'exposition).

un très bon exemple à l'instant :

(utilisation d'un setup similaire, avec un réducteur de focale portant le C11 à F7) :

Papastro · 15 avril 2020

@martial_julian merci d’avoir porté le sujet à mon attention

@Mizuno57 tu devrais effectivement ne pas avoir de filé d’étoile. Il faut une mise en station au poil de c... il faut vraiment que l’objet reste le plus possible au même endroit. Tu aura toujours l’erreur périodique, qui au final ne dérange pas plus que ça.

Avec la 224mc, tu devrais y arriver, mais c’est pas terrible. Avant d’acheter la 294MC, j’avais fait tout en tas de test avec la 224: M51, M65...et je trouve les résultats pas top avec cette caméra. Je sais que certain (a F4) y arrivent, et ils l’utilise pour aller vite. Et la gestion des darks est galère...

Avec la 294, c’est le jour et la nuit! Top cette caméra!

J’image entre 1s et 4s (j’ai testé hier à 500ms sur M5, on verra) et si vraiment l’objet ne bouge pas et seeing ok, je monte à 10s mais pas plus. Ci dessous un exemple sur M66 et M65.

200%

100%

Je n’ai pas sortie beaucoup d’image, car je maîtrise (a mon niveau) la technique depuis peu. La courbe d’apprentissage est lente...

Je vais mettre des photos régulièrement sur mon site, en cours de création:

https://sebbm72.wixsite.com/monsite

A+
Sebastien

Modifié 15 avril 2020 par Papastro

martial_julian · 15 avril 2020

@Papastro vraiment superbe tes photos Sébastien bon juste que ça risque de me donner des envies d'achats 😕

Mizuno57 · 15 avril 2020

Un grand merci à tous les trois...

Schorieder

Malheureusement ou heureusement je n'habite pas dans le désert d'Atacama 😉. De suite je te situe mon niveau en Astro Photo en te disant ma totale méconnaissance pour le moment en taille de pixels/focale de l'instrument, en échantillonnage...mais j'y travaille. J'ai passé du temps à lire et essayer de comprendre jusqu'à poster ici un sujet sur la question pour avancer un peu. Et voilà que tu m'en parles et je me dis qu'il faut impérativement que je comprenne l'incidence de la taille du pixel par rapport à la focale de l'instrument, j'ai compris qu'il y en a une et ce qu'elle produisait mais je n'ai pas saisi le pourquoi.... alors sans vouloir abuser si en quelques mots tu saurais le faire je t'en serais extrêmement reconnaissant d'autant que j'ai le projet d'acheter une autre caméra mais avant il faut que je comprenne pour acheter en sachant le pourquoi du comment je fais ce choix.

J'ai oublié de mentionner que j'utilise un réducteur de focale , du coup je passe à f6.3 je crois.

Pour le moment 3 mois pour sortir une photo ce n'est pas pour moi qui débute...j'ai envie de résultat le lendemain 😃. Une chose est sure c'est qu'en regardant la Photo qu'a posté Julien de Papastro que je compare avec la mienne de M42 et je remarque que je n'ai que les 4 étoiles du centre plus les 3 autres en lignes c'est tout: taille du capteur de la 224 même avec réducteur.

Il y a 5 heures, Schorieder a dit :

En résumer: en pose longue, il faut réduire ton échantillonnage. Sur une CGEM avec 15kg sur le dos, ce serait déjà exceptionnel de pouvoir exploiter valablement 1''/px (avec autoguidage évidemment), il faudrait plutôt viser dans les 1.5-2.

Si tu peux m'expliquer en me parlant comme à un novice peut être je pourrais comprendre cela...

Merci en tous cas...

Papastro

Oui...la 294MC certainement...un investissement mais pas avant que je comprendre certaines notions indispensables pour savoir ce que je fais et pourquoi je le fais.

En tous cas bravo pour tes photos qui me donnent encore plus envie d'y arriver 😉

Julien, pas mieux....une histoire qui donne des envies d'achats 😉

Schorieder · 15 avril 2020

Bon, j'ai lancé une série de poses pour les 5 prochaines heures sur NGC3184, j'ai un peu de temps pour 2-3 explications théoriques, mais c'est en principe pas trop mon fort, je ne suis pas enseignant, et heureusement pour les élèves 😉 (oooops, j'ai parlé trop vite, y'a mon autoguidage qui vient de merder , je reviens!).

Bon, je reprends, ça va mieux maintenant...

Il y a 1 heure, Mizuno57 a dit :

(...) il faut impérativement que je comprenne l'incidence de la taille du pixel par rapport à la focale de l'instrument

(...) j'ai le projet d'acheter une autre caméra mais avant il faut que je comprenne pour acheter en sachant le pourquoi du comment je fais ce choix.

Oui, en effet, c'est une notion importante en astrophoto. Je ne fais pas de poses courtes (mais quand je vois certains résultats, je me dis que je devrais), je ne sais pas exactement quelle est la limite, mais en poses longues, c'est fondamental.

La taille des pixels, je crois que c'est clair, c'est la dimension du côté de chaque photo-site de ton capteur, c'est en général donné en micromètre. On va l'appeler p.
la focale, en général en millimètres, c'est une caractéristique optique de ton télescope. On va l'appeler f.
L'échantillonnage (en anglais Sampling), c'est la portion de ciel que voit chaque pixel. En gros c'est l'angle (solide) sur le ciel dont la lumière atterri sur un pixel donné. On va l'appeler E et c'est donné en seconde d'arc par pixel (''/px) (la seconde d'arc est une unité de mesure d'angle, et n'est rien d'autre qu'un 3600ème de degré)
La formule qui donne l’échantillonnage en fonction de p et f (on peut la retrouver en faisant un peu de géométrie): E = 206*p / f

Dans ton exemple:

f = 2800 mm (ou 1764mm avec le reducteur)

p = 3.75 µm

E = 206*3.75/2800 = 0.27 ''/px

Si la valeur E est petite, ça veut dire que chaque pixel ne verra qu'on tout petit bout du ciel, et que le tout petit bout d'à côté va tomber sur le pixel suivant. Plus la valeur de E est petite, plus la résolution de l'image est grande. Par exemple, si une galaxie a une taille apparente de 7 minutes d'arc (7' = 420''), alors sa taille sur l'image est donnée par (taille/E), ici, avec 0.27''/px, ça veut dire (420/0.27) = 1555 pixels.

Donc, plus E est petit, plus la galaxie sera grande, et plus elle sera détaillée. Donc, on pourrait penser que plus E est petit, mieux c'est.

Mais en fait non. Il y a deux facteurs important qui entrent en ligne de compte: la turbulence atmosphérique et la qualité du suivi de ta monture. Les deux vont "étaler" la lumière qui vient du ciel. Donc, ton tout petit bout de ciel, au lieu d'arriver bien sagement sur le "bon pixel" va se retrouver réparti sur plusieurs pixels. Alors qui si E est grand, la lumière sera aussi étalée, mais restera sur le même pixel. Pour profiter d'un faible échantillonage et ne pas "gaspiller" de lumière, il faut donc un ciel très calme, et un très bon suivi. Je ne sais pas si c'est clair comme ça...

Y'en a qui expliquent ça bien mieux que moi: http://www.astrophoto.fr/index_fr.html, je t'encourage vivement à acheter ce livre, ça pose les bases avec précision tout en restant abordable par un novice (et je ne touche pas de pourcentage dessus).

Il y a 1 heure, Mizuno57 a dit :

J'ai oublié de mentionner que j'utilise un réducteur de focale , du coup je passe à f6.3 je crois.

C'est bien, ça va te faciliter la vie. Attention de bien respecter la distance entre le réducteur et le capteur, ce n'est pas ultra critique sur un petit capteur comme l'IMX224, ça le devient sur un plus gros.

Il y a 1 heure, Mizuno57 a dit :

Pour le moment 3 mois pour sortir une photo ce n'est pas pour moi qui débute...j'ai envie de résultat le lendemain 😃. Une chose est sure c'est qu'en regardant la Photo qu'a posté Julien de Papastro que je compare avec la mienne de M42 et je remarque que je n'ai que les 4 étoiles du centre plus les 3 autres en lignes c'est tout: taille du capteur de la 224 même avec réducteur.

Combien de temps as-tu posé (combien de fois 5 secondes)? comment as-tu empilé tes poses, comment as-tu fait ton traitement? Une image ne sort pas par magie, pif-paf-pouf c'est dans la boite, il faut un peu de travail et de patience, mais y'a rien d'inhumain.

Papastro · 16 avril 2020

@Schorieder Très bonne explication/vulgarisation!

Mizuno57 · 16 avril 2020

@Schorieder

Merci pour ce 'cours' destiné à un béotien 😉, je n'ai pas encore lu précisément mais en diagonal et je vais m'y employer dans l'après midi, je ne manquerais pas de te faire un retour Mr le Professeur 😀.

J'espère que ta séance d'hier soir t'a donné entière satisfaction.

A+ et merci encore.

Mizuno57 · 16 avril 2020

Il y a 15 heures, Schorieder a dit :

Par exemple, si une galaxie a une taille apparente de 7 minutes d'arc (7' = 420''), alors sa taille sur l'image est donnée par (taille/E), ici, avec 0.27''/px, ça veut dire (420/0.27) = 1555 pixels.

Cela veut dire que seuls 1555 pixels de ma caméra seront concernés par la lumière émise par la galaxie et pas les 1.2 miilion que le capteur contient?

Il y a 17 heures, Schorieder a dit :

Donc, ton tout petit bout de ciel, au lieu d'arriver bien sagement sur le "bon pixel" va se retrouver réparti sur plusieurs pixels. Alors qui si E est grand, la lumière sera aussi étalée, mais restera sur le même pixel. Pour profiter d'un faible échantillonage et ne pas "gaspiller" de lumière, il faut donc un ciel très calme, et un très bon suivi. Je ne sais pas si c'est clair comme ça...

Cette partie là est très claire et simple à comprendre.

Mais n'y a t il pas un échantillonnage optimal à avoir? Genre...je dis n'importe quoi ...une valeur lambda?

Il y a 17 heures, Schorieder a dit :

Attention de bien respecter la distance entre le réducteur et le capteur, ce n'est pas ultra critique sur un petit capteur comme l'IMX224, ça le devient sur un plus gros.

Je visse le réducteur au cul du tube et je visse ma caméra ASI 224 MC dessus? On ne fait pas toujours simplement comme cela?

Il y a 17 heures, Schorieder a dit :

Combien de temps as-tu posé (combien de fois 5 secondes)? comment as-tu empilé tes poses, comment as-tu fait ton traitement? Une image ne sort pas par magie, pif-paf-pouf c'est dans la boite, il faut un peu de travail et de patience, mais y'a rien d'inhumain.

Pour M42 j'avais une trentaine d'images à 5s et M13 une quarantaine à 2.5s. j'empile avec DDS.

Je te mets celle de M42 sans empilement , une seule image et M13 après empilement et léger traitement avec Photoshop (sommairement)

Mizuno57 · 18 avril 2020

Bonjour Schorieder,

Pourrais tu me dire ce que signifie cette spécification technique pour une caméra : FULL WELL CAPACITY

Et surtout est ce que cela a à voir avec la vitesse d'acquisition ou non?

Merci d'avance...

Schorieder · 18 avril 2020

il y a une heure, Mizuno57 a dit :

Pourrais tu me dire ce que signifie cette spécification technique pour une caméra : FULL WELL CAPACITY

Et surtout est ce que cela a à voir avec la vitesse d'acquisition ou non?

Petite réponse rapide, je reviens un peu plus tard sur tes autres points, c'est un peu plus compliqué 😉

FULL WELL CAPACITY: c'est la quantité maximale de charges que peut "emmagasiner" un pixel durant l'exposition. S'il y en a plus que ça, la pixel est saturé et donne "blanc", mais comme "plus blanc que blanc", c'est toujours blanc, tu perds de l'information; il faut l'éviter si possible, mais cela ne l'est pas sur les étoiles brillantes.

En gros, chaque photon qui arrive sur un pixel va générer une charge (une paire électron/trou), et cette charge va être mise de côté dans le pixel jusqu'à la fin de la pose, puis "lue" afin de compter le nombre d'électrons ainsi formé, qui sera proportionnel au nombre de photons (pour être exacte, ce ne sont pas tous les photons qui génèrent une charge, mais seulement une partie de ceux-ci, c'est l’efficacité quantique, qui est une caractéristique importante du capteur).

Cela n'a pas d'impact direct sur la vitesse d'acquisition, et d'ailleurs, en pratique et à notre niveau, ça n'a pas d'impact fondamental sur grand chose, cela va simplement limiter la durée maximale d'une pose unitaire, mais à f/d 10 avec des poses de 5 secondes, ça ne joue vraiment aucun rôle.

Ceci dit, copier-coller d'une de mes réponses précédente:

Le 15/04/2020 à 23:18, Schorieder a dit :

Y'en a qui expliquent ça bien mieux que moi: http://www.astrophoto.fr/index_fr.html, je t'encourage vivement à acheter ce livre, ça pose les bases avec précision tout en restant abordable par un novice (et je ne touche pas de pourcentage dessus).

Est-ce que tu peux poster un fichier brut de tes acquisition sur M42 (format *fit ou *.tiff), ainsi que ton fichier empilé?

Je sais bien que ces nouveau capteurs sont très performants, mais faut quand même pas rêver, 30x 5sec, c'est extrêmement peu, surtout avec cette focale et cette taille de pixels.

J'ai fait un essai vite fait, j'avais quelques poses de 2sec sur M42 en magasin (mais avec des pixels beaucoup plus gros et à f/d 3.3, ce n'est pas directement comparable), empilement et traitement bricolo-vite-fait, on voit quand même quelque chose (Sony A7S, 160/530, 200x2sec)

Mizuno57 · 18 avril 2020

Merci pour ta réponse, je vais essayer de poster ce que j'ai sur M42.

J'ai passé beaucoup de temps ces derniers jours à farfouiller sur le net toutes ces questions, enfin toutes je ne sais pas mais de nombreuses questions liées aux différents paramètres d'une caméra et la focale de mon instrument. C'est super intéressant et je commence à peine à savoir des rudiments, du genre: plus la focale de l'instrument est grande plus il faut de grands pixels etc etc... Pour le livre je te remercie de l'info 😉

Sur l'échantillonnage également et la façon de le calculer, j'ai même trouvé une fourchette dans lequel il devrait se trouver en CP , entre 0.7 et 3, mais je me rends compte qu'avec la focale que j'ai je trouve pas vraiment de caméra qui puisse me donner une valeur entre les deux...même avec un réducteur de focale...

Mizuno57 · 20 avril 2020

Le 16/04/2020 à 17:19, Mizuno57 a dit :

Le 15/04/2020 à 23:18, Schorieder a dit :

Par exemple, si une galaxie a une taille apparente de 7 minutes d'arc (7' = 420''), alors sa taille sur l'image est donnée par (taille/E), ici, avec 0.27''/px, ça veut dire (420/0.27) = 1555 pixels.

Cela veut dire que seuls 1555 pixels de ma caméra seront concernés par la lumière émise par la galaxie et pas les 1.2 miilion que le capteur contient?

Schorieder · 20 avril 2020

Il y a 2 heures, Mizuno57 a dit :

Cela veut dire que seuls 1555 pixels de ma caméra seront concernés par la lumière émise par la galaxie et pas les 1.2 million que le capteur contient?

Non, c'est pour un axe donné, par exemple pour l'axe horizontal. Une galaxie plus ou moins ronde de 7'x7' fera 1555x1555 pixels avec un échantillonage de 0.27''/px

Autre exemple pour illustrer le concept, une galaxie très allongée (p.ex. NGC4565 qui mesure 14.9' x 2') fera avec un échantillonage plus réaliste de 1''/px une taille de 894 x 120 pixels sur le capteur.

La taille angulaire apparente des objets se trouve dans n'importe que logiciel de planétarium (p.ex CarteDuCiel) dans un livre de référence (p.ex. le Sky Atlas 2000 companion), etc.

Mizuno57 · 20 avril 2020

Super! J'ai compris le calcul, merci.

Mais...en continuant avec E=0.27"/px, quand tu dis que la galaxie de 7'x7' fera 1555x1555 pixels sur le capteur, cela signifie quoi exactement? Que seuls 2 418 025 pixels d'un capteur de 10 Millions de pixels par exemple seront sollicités? Ou alors la résolution de l'image fera 1555x1555 pixels car est fait 1555x1555 pixels sur le capteur?

Ou alors c'est autre chose comme, plus il y a de pixels (et plus ils sont petits) qui capturent la lumière de l'objet et plus il y aura de détails qui apparaitront ? Dans des conditions de seeing et de suivi idéaux?

il y a une heure, Schorieder a dit :

avec un échantillonage plus réaliste de 1''/px

E=1"/px c'est possible?? Pas avec la focale de mon C11 même avec réducteur...faudrait une caméra avec des gros pixels alors?

Schorieder · 20 avril 2020

il y a une heure, Mizuno57 a dit :

Mais...en continuant avec E=0.27"/px, quand tu dis que la galaxie de 7'x7' fera 1555x1555 pixels sur le capteur, cela signifie quoi exactement? Que seuls 2 418 025 pixels d'un capteur de 10 Millions de pixels par exemple seront sollicités? Ou alors la résolution de l'image fera 1555x1555 pixels car est fait 1555x1555 pixels sur le capteur?

Ou alors c'est autre chose comme, plus il y a de pixels (et plus ils sont petits) qui capturent la lumière de l'objet et plus il y aura de détails qui apparaitront ? Dans des conditions de seeing et de suivi idéaux?

Quand tu fais une photo d'un petit oiseau dans le jardin, il est tout petit au milieu d'une grande photo, mais la photo fera toujours la taille du capteur avec tout le reste autour.

Pour la galaxie, c'est la même chose: la galaxie elle-même fera 1555x1555 pixels, le reste du capteur sera remplis par le ciel autour de la galaxie.

L’échantillonnage détermine la résolution de l'image (échantillonage plus petit --> plus de détails)

La taille du capteur détermine le champ (plus grand capteur --> plus de place autour de l'objet)

Petite illustration avec ma photo de NGC3184 de l'autre soir, elle est pas terrible, il faut bien qu'elle serve à quelque chose (les tailles des photos sont "artificielles" c'est seulement pour illustrer, c'est trois fois la même photo que j'ai recadrée autrement)

(a) Avec un grand capteur de 3200x3200 pixels

(b) avec la même taille de pixels que (a) et la même focale mais un capteur de 1600x1600 pixels: on a le même échantillonage, les mêmes détails sur la galaxie, mais moins de place autour

(c) Avec le même capteur que (b) (1600x1600 pixels), mais avec un échantillonage 2 fois plus faible (focale moitié moins grande), on retombe sur le même champ que (a) mais avec deux fois moins de détails dans la galaxie.

(pour la petite histoire, la photo de base avant modif pour illustration est faite avec un C9.25 avec réducteur (f = 1480mm) et un KAI4022 (pixels de 7.4µm) --> E = 1.03''/px et image de 2000x2000 pixels).

il y a une heure, Mizuno57 a dit :

E=1"/px c'est possible?? Pas avec la focale de mon C11 même avec réducteur...faudrait une caméra avec des gros pixels alors?

C11: focale = 2800mm

C11 avec réducteur: 2800x0.63 = 1764mm

Échantillonnage: E = 206*p/f

--> Taille de pixels pour un échantillonage de 1''/px: p = E*f/206 = 8.56µm

Des capteurs avec des tailles de pixel dans les 8-9 microns, y'en a (mais c'est très cher): KAI11000, KAF16000, ou chez Sony: un capteur CCD avec des pixels de 4-5µm en Binning 2x2 (en CCD, le binning, c'est vraiment une addition du signal de tous les 4 pixels, c'est comme si tu avais de vrais gros pixels, en CMOS, ce n'est pas le cas).

Mizuno57 · 21 avril 2020

Quoi te dire sinon un ENOOOOOORME MERCI!

C'est clair et limpide, j'ai maintenant de bonnes bases pour envisager l'astro photo à un niveau qui sera le mien, conditionné par les connaissances que je viens et que je vais encore acquérir , et aussi par le matériel utilisé mais pour le moment je suis loin d'être bridé par le matos 😉.

Encore merci et bon ciel.

lancelaflotte · 21 avril 2020

Je rejoins @Mizuno57 pour te remercier, @Schorieder, pour les explications claires et concises. J'avais déjà commencer à me renseigner. J'avais compris pas mal de chose, mais ça restait un peu nébuleux. Là, tu as été très efficace et c'est avec beaucoup de plaisir que j'ai suivi toutes tes explications ! 😃

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