A propos des offset

christiand · 17 juin 2011

Bonjour

En début de semaine nous avions discuté "offset" CCD.

Je poursuis cette discussion sur ce fil spécifique avec l'illustration d'un petit test.

J'ai constitué 2 séries d'offsets :

- un offset à température ambiante (ici 16°)

- un offset à basse température (ici -20°)

Donc un delta de 36° :b:

Le KAF pleine trame n'est pas un capteur réputé pour son faible bruit de lecture, comparativement aux capteurs interlignes. Donc on peut s'attendre à des différences trés significatives en fonction de la température. Voyons la suite...

J'ai fait une trentaine de poses sur M57 à F10 avec le C9 qui m'ont servi pour ce test.

Objectif : comparer les images finales prétraitées exactement de la même maniére avec les 2 offsets différents.

9 offsets à 16° puis 9 offsest à -20 constituent 2 cartes offset "maitre" montées sous Iris.

J'ai utilisé les mêmes darks et mêmes flats, bien entendu.

Je résume ce test sur cette image :

Bref faut pas trop passer de temps sur les offsets. Personnellement j'utilise la série faite à réception de ma CCD en 2008 (sans doute à t° ambiante, je ne me souviens plus), et mes images présentent une bonne détection et ne sont pas trés bruitées... comme je le précisais, il y a bien plus important en imagerie que la t° des offsets !

Si d'autres peuvent faire un test similaire, suis intéressé bien entendu.

Christian

Tiflo · 17 juin 2011

Bonjour,

Merci pour ce résumé. Mais je ne comprend pas l’intérêt de mesuré l'influence de l'offset sur le bruit final ?

Le prétraitement ne sert pas à diminuer le bruit, mais à corriger des défauts. Les offsets pour le gradient vertical de lecture, les darks pour les pixels chauds et le signal thermique et les flats pour les défauts d'uniformités.

La différence que tu observes viens du fait que tes offsets à -20°C sont moins bruités, donc tu ajoutes moins de bruit au prétraitement, c'est tout. (tu retrouves plus ou moins la même différence sur les sigmas)

Le seul moyen d'augmenter le RSB, c'est de poser plus longtemps.Il n'y a pas 36 solutions.

Tiflo

Modifié 17 juin 2011 par Tiflo

christiand · 17 juin 2011

salut Tiflo

Mais je ne comprend pas l’intérêt de mesuré l'influence de l'offset sur le bruit final ?

Oui bien sur, la cible du test n'est pas ciblé sur un paramétre plus qu'un autre.

Le but est simple : convaincre de la moindre importance de la t° des offsets sur la qualité globale d'une image, donc en vérifiant et comparant tous les paramétres mesurables sur les 2 images finales.

Christian

pascvale13 · 17 juin 2011

Hello Christian,

Et merci pour la peine que tu t'es donné pour faire ce comparatif !

Il est très parlant, en fait il n'y a une grosse différence (5%) entre les deux images !

Et au moins on est dans le concret !

Cordialement

Pascal

Tiflo · 17 juin 2011

Le but est simple : convaincre de la moindre importance de la t° des offsets sur la qualité globale d'une image, donc en vérifiant et comparant tous les paramétres mesurables sur les 2 images finales.

Christian

Oui, mais tu mesures des choses qui n'ont aucuns rapports avec l'offset.

Tu peux refaire le même test sans soustraire l'offset. Tu trouveras un sigma plus faible, donc tu peux en conclure que l'offset dégrade l'image, alors que c'est faux.

Je ne vois pas comment tu peux conclure que la température de l'offset n'a pas d'influence sur l'image final.

Tiflo

Modifié 17 juin 2011 par Tiflo

christiand · 17 juin 2011

Oui, mais tu mesures des choses qui n'ont aucuns rapports avec l'offset.

Oui, j'ai expliqué pourquoi dans ma réponse précédente.

Je ne vois pas comment tu peux conclure que la température de l'offset n'a pas d'influence sur l'image final.

C'est pourtant simple : Les parametres mesurables sont identiques, ou non significatifs. Comment veux tu démontrer le contraire ?

Toute idée sera la bienvenue.

Christian

martialdf · 17 juin 2011

très intéressant !

pour faire un parallèle avec la santé, les études fondamentales c'est sympa, mais les tests cliniques sont très parlants, merci

Tiflo · 17 juin 2011

Je vois pas trop comment l'expliquer, mais en gros tu prends 10 patates et 10 carottes, tu rajoutes une patate et conclus que ça ne change pas le nombre de carottes. :?:

Tu mesures des paramètres (σ,RSB,...) qui ne sont pas fonction de la variable (l'offset) que tu considères.

Et tu conclues que la variable n'a pas d'influence sur le résultat. C'est absurde non ?

C'est quand même évident avec les images de Didou sur l'autre post. Si tu soustrais l'offset à 21° (trames) sur une image faite à 1° (presque pas de trames), tu vas avoir une trame qui va apparaître sur l'image finale. Tu soustrais des défauts qui n'existent pas.

Rapidement, l'offset à 21° moins l'offset à 1° :

Tu as un jolie gradient et des trames qui apparaissent alors qu'ils n'existaient pas.

Maintenant comment quantifier ça, j'en ai aucune idée. Peut être en poussant le traitement à l'extrême les curseurs pour essayer de faire apparaître la trame.

Tiflo

AlexandreG · 17 juin 2011

L'astronomie est une école de patience ... et de persévérance.

En tout cas, il y a un point qui m'intéresse compte-tenu du fait que je suis novice en CCD.

C'est le point mentionné par TIFLO sur la réduction du gradient vertical par l'offset. Quand j'ai fait mes premiers offset, j'ai remarqué un gradient vertical important (analogue à celui de la photo présenté)et m'en suis étonné. Apparemment cela semble normal pour des CCD (interlignes à plus forte raison) ... comme je n'ai pas encore pu imager, je n'ai pas pu me faire ma propre opinion.

Ce qui m'intéresserait , c'est que quelqu'un m'explique pourquoi.

Deuxième point : l'image postée par TIFLO, si elle correspond bien à la différence de 2 offset faits à des T° différente, ne semble-t-elle pas justement prouver que la T° joue sur l'offset ?

Mais je n'ai peut-être rien compris !

Merci par avance à celui qui pourra m'expliquer le premier point.

Cordialement,

Alexandre.

lantha · 17 juin 2011

question que je me pose par rapport à cette discussion et à ce test :

l'offset étant une image faite à 0s de temps de pose, le capteur est il mis à contribution dans l'image? autrement dit : le refroidissement influe t'il sur cet offset ou pas? Si ça se trouve ça vient pas tant de la température du capteur mais plutôt de la température de la caméra et de son électronique.

Le temps de lecture est aussi un facteur aggravant : perso je sais que si je lis à 5µs par pixel c'est moins bien qu'à 6µs. Et ça devient catastrophique si je vais plus lentement (alors qu'en général moins on va vite mieux c'est mais bon)

Ce que j'ai constaté pour la mienne de caméra, (Platinum XL avec le kaf 1603ME) c'est que l'offset peut varier un peu sur la nuit. Ma caméra n'a pas de régulation : elle est réglée pour descendre à -20° et je peux pas y toucher ni contrôler cette température : je branche elle refroidis, je débranche elle arrête.

Donc je peux pas savoir si le changement léger d'offset (aux alentours de 110/120 ADU et des fois 90 ADU d'offset quand ça va bien) est lié au refroidissement du capteur ou alors si ça vient du refroidissement de la caméra au cour de la nuit. Faudrait refaire le même test avec la même caméra, mais une série de test hors du frigo, et une série de test avec caméra dans le frigo depuis 1h on va dire.

christiand · 17 juin 2011

C'est quand même évident avec les images de Didou sur l'autre post. Si tu soustrais l'offset à 21° (trames) sur une image faite à 1° (presque pas de trames), tu vas avoir une trame qui va apparaître sur l'image finale. Tu soustrais des défauts qui n'existent pas.

J'ai des difficultés pour suivre ton raisonnement .

Donc pour toi ce test ne veut rien dire. Ok. Mais je n'ai tjrs pas la réponse à ma question existentielle : la t° à laquelle on fait un offset a t elle une influence sur l'image finale ?

Peux tu donner ton point de vue ?

Christian

Tiflo · 17 juin 2011

Deuxième point : l'image postée par TIFLO, si elle correspond bien à la différence de 2 offset faits à des T° différente, ne semble-t-elle pas justement prouver que la T° joue sur l'offset ?

question que je me pose par rapport à cette discussion et à ce test :

l'offset étant une image faite à 0s de temps de pose, le capteur est il mis à contribution dans l'image? autrement dit : le refroidissement influe t'il sur cet offset ou pas? Si ça se trouve ça vient pas tant de la température du capteur mais plutôt de la température de la caméra et de son électronique.

Oui la température joue sur l'offset, c'est ce qui est montré par Didou dans ce post et les interventions de CCD1024 donnent quelques briques sur l'origine de ce phénomène :

http://www.webastro.net/forum/showthread.php?t=78719&page=4

la t° à laquelle on fait un offset a t elle une influence sur l'image finale ?

Oui. Je me répète, mais si tu soustraires deux images différentes à une même image, tu auras obligatoirement un résultat différent au final !

8-2 = 6

8-3 = 5

....

Comment le quantifier, j'en sais rien !

Est-ce que c'est négligeable ? En photographie oui, en photométrie non.

N'ayant pas de CCD, peux-tu mettre à disposition les deux fichiers *.fits résultants ?

Tiflo

christiand · 17 juin 2011

Ok Tiflo

Oui. Je me répète, mais si tu soustraires deux images différentes à une même image, tu auras obligatoirement un résultat différent au final !

ça Ok, je comprends ... ouf...

Est-ce que c'est négligeable ?

Voilà, c'est cela que je veux savoir. Savoir s'il faut refaire à chaque fois des offsets si la t° d'acquisition varie !

Comment le quantifier, j'en sais rien

ça c'est plus ennuyeux...

Si on a obligatoirement une image différente et qu'on arrive pas à quantifier. Bref comment savoir, chiffres ou visuel à l'appui, s'il faut ou non refaire des offset aux bonnes températures ?

Bon, demain je te mets 2 liens en MP qui te permettront de voir de toi même les 2 images finales M57.

Christian

christiand · 17 juin 2011

l'offset étant une image faite à 0s de temps de pose, le capteur est il mis à contribution dans l'image? autrement dit : le refroidissement influe t'il sur cet offset ou pas? Si ça se trouve ça vient pas tant de la température du capteur mais plutôt de la température de la caméra et de son électronique.

salut Mickael

Oui c'est la question que je me pose. Je pense que Tiflo va nous aider à comprendre l'importance (ou non) du "probléme".

A suivre.

Christian

pascvale13 · 18 juin 2011

Salut à tous,

Je suis tout ça avec intérêt !

Mais comme j'avais fait mes derniers offsets avec la CCD refroidie, je vais quand même les garder !

christiand · 18 juin 2011

Mais comme j'avais fait mes derniers offsets avec la CCD refroidie, je vais quand même les garder !

Salut Pascal

J'ai fait parvenir les images à Tiflo.

Froid ou chaud, à mon avis il n'y a pas de différence sur l'image, comme je l'ai toujours présumé; mais peut être que je me trompe.

Bon, tout cela c'est du détail, histoire d'alimenter un fil de discussion.

Christian

CCD1024 · 18 juin 2011

Salut Christian

Merci pour le test, je n'ai pas encore pu le refaire (pas eu le temps)

Il va de soi que la différence sur le bruit final peut sembler marginale (5% est-ce marginal ?) et qu'on ne s'attendait pas à des 50% de bruit en plus !

Pour moi, 5% ça compte.

Chacun voit le traitement qui souhaite faire.

Je reste sur ma position sur l'absurdité d'inclure des images à +20°C avec des images à -20°C. Le résultat te prouve que ça a bien une incidence, même si tu ne la considère pas comme importante.

Au delà de ça, c'est surtout un esprit de raisonnement scientifique qu'il faut comprendre. :rolleyes:

Kaidan · 18 juin 2011

christiand,

Est-ce que tu pourrais refaire le traitement mais cette fois sans utiliser d'offset et donner les mêmes paramètres que pour tes deux tests avec offset (fond du ciel, sigma, RSB sur la naine, FWHM) ?

J'aimerais voir l'influence de l'offset sur le résultat final : là on sait qu'avec un offset de -20 comparé à un offset à 16, on a une amélioration de 5% (ce que déjà, comme CCD1024, je ne trouve pas marginal, le signal/bruit d'offset ne représentant pas 5% du signal/bruit total de l'image, sauf erreur de ma part) mais on ne sait pas ce qu'il en est sur une image sans offset. Si l'image sans / avec a déjà un rapport de 2% par exemple, notre amélioration à 5% revient à une amélioration de plus de 100% de la diminution de bruit apportée par l'offset !

Modifié 18 juin 2011 par Kaidan

christiand · 18 juin 2011

Je reste sur ma position sur l'absurdité d'inclure des images à +20°C avec des images à -20°C. Le résultat te prouve que ça a bien une incidence, même si tu ne la considère pas comme importante.

Salut Phil

Non, en fait les 2 images sont identiques.

Offset (ou pas offset) n'a aucune incidence sur la qualité de l'image finale.

Je viens d'avoir une conversation avec Tiflo qui me signale un pb de registration sur l'image "offset chaud". J'ai donc refait le stacking en faisant attention et au final les RSB sont identiques (la différence < 1 ADU est, je pense, une erreur normale) :

Le mot "absurde" est souvent revenu sur ce fil pour qualifier ma démarche. Je pense qu'il est tout aussi absurde de tenir compte de la t° des offsets à partir du moment ou il n'existe pas de différence avérée sur l'image finale.

Tout aussi absurde de refaire des offsets pour chaque prise de vue, jusqu'à preuve du contraire, bien entendu.

Bon, ici échange et on s'amuse avec l'astrophoto, faut relativiser. C'était juste un point que je voulais "tirer au clair" .

Christian

christiand · 18 juin 2011

kaidan :

J'aimerais voir l'influence de l'offset sur le résultat final : là on sait qu'avec un offset de -20 comparé à un offset à 16, on a une amélioration de 5%

comme expliqué ci dessus, la différence provenait d'une erreur d'empilage ! En gros il devait manquer 1 vue sur la M57 offset "chaud". Je suis allé trop vite en stackant sur une seule étoile.

En définitive les S/N (RSb ) sont idem, différence <= 1%, est je pense logique avec Iris. Je peux refaire d'autre empilages et je trouverais d'autres valeurs proches de 40 pour la naine centrale.

Christian

Didou · 18 juin 2011

Moi je remarque que tu poses 120 secondes christiand, du coup tu es bien au dela des 4* RSB de l'offset sur ta poses unitaires.

Comme l'apprend T Legaut, 4 * le RSB de l'offset en RSB sur la pose, et tu es bon.

En plus ton bruit d'offset est à 8.45 c'est en ADU? à 16° alors que moi j'étais à 56 ADU de RSB à 21°.

Sur l'image final, peut être que ton capteur est très bon , tant mieux.

J'aimerais bien que des possesseurs d'ATIK 314L+, puisse tester aussi pour asavoir si ce n'est pas un problème de ma CAM par exemple

CCD1024 · 18 juin 2011

Salut Phil

Le mot "absurde" est souvent revenu sur ce fil pour qualifier ma démarche. Je pense qu'il est tout aussi absurde de tenir compte de la t° des offsets à partir du moment ou il n'existe pas de différence avérée sur l'image finale.

Christian

Le mot "absurde" n'est pas une critique envers toi. C'est juste une critique envers une démarche dite scientifique. Le prétraitement des images est une démarche scientifique comme la prise de vue.

Mais on peut se sentir insulté par ce gros mot "scientifique" parce qu'on se sent comme un simple amateur (ce qui est loin d'être ton cas car tu as dépassé ce stade d'amateur).

Je ferai le test sur mes images dès que j'ai 5 min.

Tout aussi absurde de refaire des offsets pour chaque prise de vue, jusqu'à preuve du contraire, bien entendu.

Oui, là effectivement, c'est un peu pousser le bouchon que de refaire sans cesse des offsets. Les darks sont les plus importants.

lantha · 18 juin 2011

Et bien je fais parti des gens qui font des offset à chaque fois, ça prend pas de temps, et puis je suis sur comme ça que j'en ai dans ma série d'images. Sinon faut aller chercher dans le disque dur, c'est pas dans celui là, c'est dans l'autre ...

Donc je m'en cache pas je le fais. Et pour certaines caméra comme les STL11000 j'avais lu je ne sais plus ou que c'était préférable de faire un offset à chaque fois à cause du capteur. Si l'offset était pas refait à chaque fois, ça pouvait occasionner des problèmes sur le traitement.

Et perso j'ai toujours trouvé mes résultats plus sympas avec des offset de la même nuit qu'avec des "vieux" offset. Mais là y a de la subjectivité, y a rien de scientifique du tout. Si je peux un jour, je referai un test en faisait des offset hors frigo, dans un frigo et pendant la nuit pour tester un peu (mais pour le moment j'ai pas ma caméra donc je peux pas )

Didou · 19 juin 2011

Christiand, les mesures que tu as faites sur les offset maitres sont sur un carré, pas sur l'images entières. avec la fonction stat de Iris, pourrais-tu le faire sur l'image entière car ce qui m'étonne c'est un fond moins important à +16°C qu'à -20°C.

Les résultats sur l'image final sont prise sur des carrés? si oui sur la même zone (au pixel près) pour les deux?

J'ai MP des possesseurs de 314L+ pour faire des offsets à différentes T° et voir si c'est un problème de ma CAM ou bien une tendance sur toute les 314L+

christiand · 19 juin 2011

Didou :

Moi je remarque que tu poses 120 secondes christiand, du coup tu es bien au dela des 4* RSB de l'offset sur ta poses unitaires.
Comme l'apprend T Legaut, 4 * le RSB de l'offset en RSB sur la pose, et tu es bon.

Oui, exact, ce point est important en imagerie CCD. Il donne une idée sur la durée de pose minimum unitaire.

Mais ici c'était un simple test, habituellement je pose plus longtemps. C'est surtout le fond de ciel et le bruit associé qui fixe la limite (chez moi tout au moins). Mais c'est un autre débat.

Les résultats sur l'image final sont prise sur des carrés? si oui sur la même zone (au pixel près) pour les deux?

Oui, méthode habituelle du carré avec Iris, tracé sur une zone sans signal, à peu prés au même endroit pour le comparatif. Mais si tu te déplaces un peu cela ne change pas vraiment les choses.

pourrais-tu le faire sur l'image entière car ce qui m'étonne c'est un fond moins important à +16°C qu'à -20°C.

Oui, le fond est moins important à +16, j'ai remarqué et je n'ai pas d'explication.. Pourtant j'ai vérifié et je n'ai pas inversé les 2 séries d'offset. Mais la différence n'est pas trés marquée qu'en même.

Voici les mesures sur toute la surface (ou presque) :

A 16° offset unitaire = 1083 ADU (fond) et 9.4 (sigma)

offset maitre = 1082 et 4.5

A -20° offset unitaire = 1142 et 7.5

offset maitre = 1143 et 3.2

On voit que l'offset à 16° est un poil plus bruité, mais la différence n'est pas importante.... surtout si on compare ces 3 ou 4 ADU au 60 ADU mesuré sur une image brute de 250 secondes sur le ciel profond.

A la suite de ce test j'ai donc mis en biblio un jeu d'offset à -20. Désormais je me servirai de ces fichiers pour mes futures images.

A propos... je fais mes flats à t° ambiante, avec ma boite à flat et sans mettre en marche le refroidissement.... aie... je crois que nous allons partir dans un autre débat.

Christian

Modifié 19 juin 2011 par christiand

Didou · 19 juin 2011

A propos... je fais mes flats à t° ambiante, avec ma boite à flat et sans mettre en marche le refroidissement.... aie... je crois que nous allons partir dans un autre débat.

peut être ...

CCD1024 · 20 juin 2011

remarque, tu devrais tout faire à l'ambiante, dark et images, au moins ça serait cohérent :rolleyes:

Azergoth · 20 juin 2011

Super ce fil, je m'abonne :-)

Oui, le fond est moins important à +16, j'ai remarqué et je n'ai pas d'explication.. Pourtant j'ai vérifié et je n'ai pas inversé les 2 séries d'offset. Mais la différence n'est pas trés marquée qu'en même.

Ce ne serait pas tout simplement par ce que ton offset à 16°C est plus lumineux? L'offset représente bien le bruit de lecture toute la chaine caméra + électronique? Hors ici, l'électronique aussi produit du bruit (readout noise si je ne me trompe). Ce dernier probablement plus évelé (car plus chaud).

Si tu soustrais de ton image un offset avec une valeur moyenne plus élevée, ton fond de ciel diminuera.

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