lune Couleurs de la Lune - test à la miniCAM5F

[easybob08]

Salut,

 

le temps étant médiocre et passant pas mal de temps à faire mes cartons pour mon déménagement, j'arrive à trouver quelques heures pour traiter les captures de la Lune en couleur que j'ai fait il y a quelques temps.

 

Toujours dans le contexte de la phase de tests, je me rends compte que le couple capteur mono + filtres a l'air d'être bien plus performant que le simple capteur avec sa matrice de bayer. Je pense que c'est la combinaison d'une meilleure résolution accompagnée de filtres plus sélectifs qui enfonce le capteur couleur.

 

Voilà un exemple de traitement sur la région de Copernic (qui est vraiment géniale pour les couleurs). J'ai poussé les curseurs du contraste pour essayé de faire apparaître le plus grand nombre possible de nuances de couleurs et j'avoue que je n'ai pas été déçu.

 

 

Avez-vous jamais vu autant de nuances de couleurs sur une photo de la Lune ? Personnellement, moi, jamais. Je suis bleuffé.

Alors, on voit surtout du rouge, de l'orange, du vert et du bleu. Le rouge et orange montre la présence importante de fer, le bleu montre la présence de titane. Le vert correspond plus, si j'ai bien compris, à du verre qui a été créé grace à la chaleur de l'impact de la météorite qui a créé Copernic.

 

 

Un autre exemple, c'est la comparaison entre le rendu des couleurs avec la miniCAM5F+SC6" et un test de couleurs du satellite LROC :

 

 

Même si il y a des différences (ce qui ne m'étonne pas car on accentue des couleurs très très peu marquées et la moindre différence sur l'image initiale implique de grandes variations dans le rendu final des couleurs).

 

La correspondance n'étant pas mauvaise (voire bonne), cela implique que, au delà du simple aspect cosmétique de la photo qui plaira ou ne plaira pas, on peut envisager sérieusement de réaliser un travail sur la géologie et la composition des sols lunaires avec une simple caméra, sans avoir besoin de s'acheter un satellite.

 

Une autre comparaison, cette fois avec le satellite Clementine :

 

 

Pour moi, la comparaison est tout à fait possible. Clementine voit plus de rouge là où la miniCAM5F voit plutôt de l'orange. Rouge et orange mettent en avant une forte présence de fer et peu de titane. L'information globale sur les sols est cohérente entre les deux images.

 

Perso, je trouve ça hyper intéressant car quand je faisait de la Lune en couleur avec la QHY5L-II couleur, j'étais plutôt dans la cosmétique avec des couleurs qui permettaient de différencier les sols mais sans permettre une discrimination des éléments des sols (je n'ai jamais pu avoir un rendu des couleurs qui s'approche des résultats des satellites, probablement à cause de la matrice de Bayer qui empêche une balance des couleurs fidèles à l'original).

 

Ne vous étonnez pas car je vais mettre ce post texto dans la section photo du forum.

 

Alain

Modifié 29 juillet 2015 par easybob08

[Pulsar59]

Wow alors ça c'est hyper intéressant, voire passionnant.

 

Par contre quand tu dis que la matrice de Bayer empêche d'avoir un rendu proche des satellites, ca m'étonne un peu car il est toujours possible d'équilibrer un tel capteur (heureusement pour nous !). La différence que tu constate doit plutôt venir du rapport S/B sur chaque couche, bien meilleur en mono avec filtres.

 

En tant que géologue dans une autre vie, ca m'intéresse de savoir où tu trouves l'info qui relie la couleur à la nature chimique du sol (il y a un site spécialisé en géol lunaire quelque part ?)

[easybob08]

Salut Pulsar,

 

je ne sais plus où j'ai trouvé tout ça mais il y a un atlas lunaire vachement bien fait qui est téléchargeable sur le web. Mais je ne sais plus où j'ai trouvé ça. Si quelqu'un a l'info, d'avance merci.

 

J'ai fait une bidouille de traitement rapide à partir des couches RVB de l'image de Copernic. On peut isoler (plus ou moins bien) les couleurs dominantes pour faire des cartes des sols en fonction de la composition.

 

Voilà le résultat d'un traitement super grossier :

 

 

A voir ce qu'on peut vraiment obtenir. Pour moi, le plus important pour l'instant est que je peux accorder une certaine fiabilité aux couleurs obtenues avec la miniCAM5F, ce qui peut me permettre de travailler sur ces couleurs qui ont un lien assez fort avec les éléments qui composent les sols.

 

Ca ouvre des perspectives dans le domaine de l'analyse spectrale sur d'autres cibles aussi.

 

Pour les capteurs couleurs, j'ai jamais eu des couleurs acceptables avec la QHY5L-IIc, malgré mes tentatives d'équilibrage de la balance des blancs.

 

Le problème avec les couleurs de la Lune, c'est qu'elles sont très ténues et la plus petite variation dans l'image de base modifie les couleurs finales de façon importante.

 

Le meilleur exemple sur la photo de Copernic se trouve en haut à droite. J'ai une zone circulaire qui se voit assez bien où les couleurs sont différentes. En fait, j'avais une poussière sur un des filtres et ça a modifié très très légèrement les couleurs (invisible en version couleurs normales). Par contre, dès que j'accentue les couleurs, ça change tout et je suis aux fraises dans cette zone.

 

Alain

Modifié 29 juillet 2015 par easybob08

[Pulsar59]

Il faudrait identifier une zone de référence (admise par la communauté scientifique) possédant une couleur bien précise, pour pouvoir équilibrer les couches RVB dessus. Il n'y a pas de raison théorique qui ferait qu'on ne puisse pas équilibrer un capteur couleur (mais par contre la qualité de chaque couche sera plus basse bien sur).

 

A partir de là, et connaissant la plage de couleur théorique pour telle ou telle composition de sol, on pourrait effectivement faire une cartographie élémentaire (c'est exactement ce qu'on fait en microscopie électronique + spectrométrie dispersive en énergie sur des lames minces de roches, par exemple). Ces plages de couleur ne correspondront pas forcément à une couche R, V ou B (c'est logique)

[easybob08]

La courbe d'étalonnage serait quand même assez hard à réaliser car on risque d'avoir un peu de variabilité en fonction de la phase de la Lune et de la dispersion atmosphérique mais je pense qu'on pourrait avoir quelque chose qui permette une cartographie grossière ou au moins une approche qualitative correcte à défaut d'une analyse quantitative crédible.

[JoevanZYL]

Une comparaison entre l'acquisition de la couleur de la Lune l'image QHYCCD miniCAM5F image RVB LROC satellite de les couleurs de la Lune avec vs.

[easybob08]

Salut,

 

il manque pas qqchose dans ta phrase ?

[wilexpel]

Beau travail Alain, c'est très intéressant cette leçon de géologie, je vois que tu t'éclates avec cette nouvelle caméra ! Penses-tu envoyer tes résultats à notre ami chinois ?

[Christophe.noel]

Vraiment superbe, une autre dimension

[Dieter333]

très joli travail instructif.

 

Merci !

[easybob08]

Merci Christophe et Didier !

 

Salut William,

 

j'ai envoyé tout ça à Qiu. A voir ce qu'il en pense. J'espère que ça lui plaira et que ça aidera à rentabiliser son investissement !

 

Alain

[easybob08]

Bon, ma version définitive de Copernic en couleur. J'ai pu enlever la partie foireuse en haut à droite qui m'énervait.

 

 

Alain

[easybob08]

Salut à tous,

 

j'ai retravaillé un peu sur l'analyse spectrale pour des cartes d'éléments contenus dans les sols vu que j'étais pas du tout content du premier essai.

 

J'ai donc procédé autrement. J'ai extrait le signal uniquement généré par l'augmentation de la saturation des couleurs de l'image de base. De là, j'ai fait les images R V B qui correspondent (là, c'est une hypothèse plus ou moins vraie mais bon) respectivement au fer, au titane et au verre.

 

Pour vérifier que l'extraction du signal n'est pas complètement foireux, j'ai recombiné les 3 cartes pour recréer l'image en couleurs accentuée et le résultat est cohérent avec l'image de départ. Seules les composantes qui ne tirent ni vers le rouge, ni vers le vert, ni vers le bleu, ont été virées de l'image recomposée.

 

Voilà donc des cartes de composition des sols (attention toutefois à l'hypothèse de départ pour la correspondance couleur-élément).

 

 

Je suis plus satisfait du résultat.

 

Je tiens à préciser que ma démarche n'est vraiment pas scientifique au sens strict du terme. C'est juste un exemple de tentative d'analyse spectrale mais ça va pas plus loin.

 

On notera des zones intéressantes où on a ni rouge, ni vert, ni bleu. Cela veut dire pour l'image de base qu'on avait du gris quasi parfait et qu'aucune composante marquée de couleur n'est présente dans le signal. Il n'y aurait donc ni fer, ni titane, ni verre dans ces zones (ou alors, en quantités trop faibles pour apparaître dans le signal délivré par la caméra).

 

Voilà, c'est tout.

 

A plus.

 

Alain

[easybob08]

Une mosaïque de la région de Copernic en couleur (version réduite) :

 

 

Alain

[Seal550]

Ces analyses spectrales sont très intéressantes et également agréables a l’œil.

Merci de nous partager ces images qui permettent une vision différente de notre satellite.

[osteoval]

Génial ton post Alain !

[iCJM]

Merci beaucoup pour ce partage Alain.

Vraiment très intéressant.

 

Charles

[easybob08]

Salut,

 

merci pour vos commentaires.

 

La Lune n'a pas fini de nous étonner je pense.

 

Alain

[easybob08]

Pour finir sur le sujet, voilà les différents types d'images qu'on peut facilement obtenir avec la miniCAM5F et ses filtres.

 

Pour de l'analyse spectrale plus fine, il faudra plus de travail et is serait nécessaire d'avoir des filtres plus sélectifs que les simples RVB pour pouvoir cibler de façon plus fine les éléments présents dans les sols.

 

Bon, je dirais qu'avec ce que j'ai, c'est déjà pas mal et qu'il y a potentiellement du boulot en prévision.

 

 

Alain

[easybob08]

doublon

Modifié 31 juillet 2015 par easybob08

[LGT150]

Ces nouvelles ccd ouvrent de nouvelles possibilités aux astronomes amateurs en voici une particulierement intéressante. Comme tu dis au traitement on a vite fait d’impacter une couleur au détriment d'une autre , la difficulté est d’être certain d'avoir les juste.

Merci pour ce partage et bravo.

[easybob08]

Salut Lucien,

 

difficile effectivement d'avoir les couleurs justes. Cela dit, si on a fait attention à la balance des blancs, ça doit coller sans trop de problème pour le qualitatif. Pour le quantitatif, c'est une autre paire de manches !

 

Alain

[easybob08]

Bon, sinon, après quelques tours sur le net, il semble qu'on ne sache pas grand chose de la pédologie lunaire, hormis les analyses qui ont été faites sur les échantillons ramenés par les missions Apollo.

 

A priori, la Lune est surtout marquée par les oxydes de fer et les oxydes de titane. A la surface, on trouve surtout du basalte de couleur sombre qui a été plus ou moins pulvérisé par les impacts météoritiques.

 

On trouve des des particules vitreuses dans le basalte dont la couleur dépend de la teneur en fer et en titane. Ces particules sont a priori créées lors d'impacts météoritiques qui font fondre le basalte (qui est composé de silice; en gros, ça donne des petites billes de verre). Donc, on se retrouve avec du verre coloré par de l'oxyde de fer (ça donne une une couleur rouge ou orange) ou alors, il y a pas mal d'oxyde de titane et ça colore en bleu.

Il y a aussi de l'olivine qui peut donner une couleur verte.

Sorti de ces quelques infos, il n'y a pas grand chose.

 

Le secteur de Copernic est très intéressant car on se situe dans une mer qui à la base devait être bleue. Les éjectas sont bien visibles (surtout sur la version négative de l'image noir et blanc) et on voit des structures apparaître. La roche en fusion a du être projetée et s'étaler sur le basalte, ce qui donne des structures un peu similaires à ce qu'on peut voir quand de la lave est projetée sur un sol basaltique dur.

 

Les différentes couleurs doivent provenir des différentes couches impactées par la météorite qui doivent avoir des compositions différentes et des densités différentes. Si on ajoute à ça des températures légèrement différentes pour les roches liquéfiées, ça nous donne des types de roches assez variées je pense d'où toutes ces nuances de couleurs qui doivent traduire toutes les variations des proportions fer/titane dans le basalte qui a fondu et c'est solidifié sous forme de micro billes de verre coloré.

 

Alain

[xs_man]

Du Fer et du Titane en grande quantité, il n'y a plus qu'à aller gratter !

 

Très sympa ton Copernic colorisé Alain !

 

Albéric

[Jean-Baptiste_Paris]

Très intéressant ; ça donne envie de faire un essai !

 

jb

[clapiotte]

Salut Alain, tu pourrais jeter un oeil sur ma photo et me dire si c'est possible de tenter, et surtout comment faire pour faire ressortir les couleurs?

 

http://www.webastro.net/forum/showthread.php?t=130494

[easybob08]

Du Fer et du Titane en grande quantité, il n'y a plus qu'à aller gratter !

 

Très sympa ton Copernic colorisé Alain !

 

Albéric

 

Très intéressant ; ça donne envie de faire un essai !

 

jb

 

Merci Albéric et Jean-Baptiste.

 

Vous pouvez vous y mettre, il n'y a pas de brevet sur la manip !

 

Alain

[easybob08]

Salut Alain, tu pourrais jeter un oeil sur ma photo et me dire si c'est possible de tenter, et surtout comment faire pour faire ressortir les couleurs?

 

http://www.webastro.net/forum/showthread.php?t=130494

 

Salut David,

 

ça marche bien sur ta très belle Lune. J'ai pris la liberté de faire un traitement rapide.

 

 

Il sera difficile de faire mieux car l'image manque un peu de définition. Sinon, elle se traite bien car la balance des couleurs est bonne.

 

La méthode est ici (message #11 du topic) :

 

http://www.webastro.net/forum/showthread.php?t=125977

 

Au plaisir de voir tes réalisations avec de belles couleurs.

 

Alain

[easybob08]

Salut à tous,

 

bon, j'ai refait des essais sur la région de la mer de la Tranquillité et plus pour voir si l'analyse des couleurs était facilement reproductible et ça marche pas mal.

 

Voilà pour l'instant les différentes façons que j'ai de voir la Lune avec la miniCAM5F :

 

 

A+

 

Alain

 

PS : ne vous formalisez pas trop pour les couleurs flashy, on n'est pas dans l'approche "cosmétique" standard.

[easybob08]

Voilà la région de Copernic, Kepler et Aristarque en couleurs accentuées bien flashy qui montre les différents types de sols.

 

 

D'un strict point de vue visuel, la période de la pleine Lune n'est pas idéale pour ce type d'exercice. Le résultat n'est donc pas terrible à voir. Au delà de ça, on voit assez clairement les variations dans la composition et la structure du sol.

 

La région d'Aristarque est très intéressante car elle présente de forts contrastes, aussi bien en termes de couleurs que d'état de surface. Un secteur à regarder de près je pense.

 

Alain

Modifié 7 août 2015 par easybob08