Une calculette de setup

[antoinebba]

Bonjour a ceux qui comme moi ont la chance d'avoir une ASI1600 monochrome. En ces temps de confinement j'ai fait de l'astro comme j'ai pu et j'ai développé une calculette de setup pour déterminer ,pour un objet donné, le jour donné, les paramètres optimums du setup (choix du gain, temps de pose unitaire, nombre d'images à stacker pour avoir le bon rapport signal sur bruit, offset...). Cela m'a permis j'espère de comprendre ce qui influe sur ce rapport signal sur bruit et éviter de tâtonner comme je faisais toujours 

 

Cela n'a pas été une mince affaire mais j'en vois le bout du tunnel (bibliothèque d'objet, calculs d'ephémérides, profil spectral, modélisation des filtres, calcul  des flux de photons et d'electron au niveau du capteur, simulation numérique de la caméra, air masse, transmission atmophérique, etc...). Il me reste à affiner les calculs pour un fond de ciel non uniforme spectralement (et voir ainsi l'influence des filtres antipollution sur le rapport signal sur bruit),  calculer l'influence de la lune sur le fond de ciel et enfin mettre en place d'autres caméras pour des comparatifs. 

 

Je suis en train de faire des tests sur des images réelles (niveau en ADU, évaluation des bruits et signaux, rapport signal sur bruit) et pour l'instant cela correspond ouf! .

Attention la calculette est en cours de développement par moment.

 

Si vous avez des observations en tout genre  n'hésitez pas je suis preneur. N'ayant pas forcement tout le temps que je veux, je suis preneur de toutes les formules concernant les caméras que l'on pourrait associer à cette calculette de setup.

 

Très bonne soirée à tous

 

 

 

 

Modifié 30 mai 2020 par antoinebba

[zombuy]

Pour suivre

[mulot35]

Salut,

Pour etre clair mon niveau a la cam frôle le zero. Ma cam est toujours sur la route asi385mc.

 

Quelques petites questions:

-Je me demande la calculatrice est plus faite pour la VA non?

=> après un test pour le calcul du temps de pose cumulé idéal sur une 1600 j'obtient 227poses de 1sec + 15darks pour un rapport signal sur bruit de 6 ( ce qui me fait penser a de la VA)

-ça gère les poses longues et courtes?

-Peut tu ajouter une caméra type "personnaliser" ou on rentre tous les paramètres connu de notre cam

-Une gestion des valeurs précédemment rentré? (cookies pour 1.lieux et date,4.collecteur, 6.imageur (pour le type personnaliser")

 

désolé si je suis a coté....

 

Modifié 8 juin 2020 par mulot35

[zombuy]

De mon côté aussi, je me suis retrouvé sur m27 en zone 5 (orange) avec une seule pose de 240secondes pour une asi1600

C'est qu'il y a plusieurs paramètres à gérer et je suppose que c'est le nombre de pose qui évolue dans la modélisation et non pas la durée ou la valeur de gain misent en œuvre 

 

Mais c'est un sacré projet en tout cas

[antoinebba]

Merci d'avoir testé

 

Malheureusement je n'ai pas de pose faite sur m27. 

Le nombre de poses  à faire pour avoir le rapport signal de  m27 sur bruit photo dépend du setup (focale diamètre collecteur, gain, temps de pose unitaire mais surtout de niveau de fond de ciel.)

Le gain  agit peu sur le nombre de poses a faire si on est sur que on est bien avec un temps de pose unitaire entre Tmax et Tmin (calcul temps de pose unitaire).

Le temps de pose unitaire agit sur le nombre de poses car en fait c'est le temps de pose cumulé qui détermine le rapport signal sur bruit objectif sur la photo empilée.

 

Pour le fond de ciel il faut calibrer la calculette avec la photo unitaire : on passe une 1er fois la calculette avec son setup. On mesure le niveau ADU 16bit du fond de ciel sur la photo unitaire (commande console bg sur SIRIL par exemple. On rentre cette valeur dans la calculette (formulaire zone Qualité du ciel champ "ou niveau fond de ciel" et on recalcule. Le niveau de pollution lumineuse est alors calculé.

 

je viens de faire un calcul sur mon setup (focale 571 diamètre 102) sur ASI1600MM en luminance avec un temps de pose unitaire 120s gain 139 à -15° j'ai besoin de 1 pose pour avoir un rapport signal/bruit de plus de 6 pour une pollution lumineuse de 21 magn/arc"2 et de 3 poses pour un fond de ciel de 18 magn/arc"2 et 6 poses pour un fond de ciel de 17 magn/arc"2 en pleine ville.  C'est l'objet des courbes données dans le calcul temps de pose cumulé.

 

M27 est un objet lumineux avec une faible magnitude surfacique.

 

 

 

ou Niveau fond de ciel

[Petitprost]

Bonjour ,

Je teste ton calculette mais à chaque fois je suis jeté " erreur formulaire " 

[antoinebba]

Le 08/06/2020 à 21:44, mulot35 a dit :

-Je me demande la calculatrice est plus faite pour la VA non?

=> après un test pour le calcul du temps de pose cumulé idéal sur une 1600 j'obtient 227poses de 1sec + 15darks pour un rapport signal sur bruit de 6 ( ce qui me fait penser a de la VA)

-ça gère les poses longues et courtes?

-Peut tu ajouter une caméra type "personnaliser" ou on rentre tous les paramètres connu de notre cam

-Une gestion des valeurs précédemment rentré? (cookies pour 1.lieux et date,4.collecteur, 6.imageur (pour le type personnaliser")

 

Je ne sais pas ce que tu appelles la VA ?

 

Pour ajouter une caméra il faut la modéliser obtenir les fonctions readnoise(gain), gain en ADU(gain) dynamique(gain) bruit thermique(température) offset(brightness ou piedestal). On peut obtenir cela avec sharcap (analyse capteur et histogramme) mais c'est long est c'est inconcevable de le faire saisir. 

La calculette doit pouvoir fonctionner et pour les poses courtes et longues à partir du moment ou ce qui est au dessus est modélisé. Pour les poses courtes l'influence du  readnoise devient important et la fonction doit être bien modélisée.

Pour l'instant la calculette est en évaluation  si cela fonctionne bien pour 2 ou trois caméras peut être si j'ai le temps je mettrais en place des cookies pour conserver les données perso. Actuellement il y a les données de session qui conservent tous les paramètres saisies (et tout paramètres non saisie est mis à sa valeur à défaut).

 

Modifié 11 juin 2020 par antoinebba

[antoinebba]

il y a 8 minutes, Petitprost a dit :

Je teste ton calculette mais à chaque fois je suis jeté " erreur formulaire " 

 

as tu plus d'infos: erreur de date ou autre ou l'objet sélectionné est non visible ?

Attention il n'y a que ASI1600MM qui fonctionne malheureusement les autres n'ont pas leur modélisation et donc plantent

Modifié 11 juin 2020 par antoinebba

[zombuy]

Il y a 9 heures, antoinebba a dit :

M27 est un objet lumineux avec une faible magnitude surfacique

ciel

Certes mais je n'ai jamais vu personne proposé M27 dans la galerie astrophoto avec une seule brute ? Est ce que c'est par peché que les gesn poses plus ? Ou est ce un autre paramètre que je n'ai pas percu dans la calculette 

 

J'aimerais comprendre car l'idée de l'outil m'intéresse vraiment

[antoinebba]

il y a une heure, zombuy a dit :

Certes mais je n'ai jamais vu personne proposé M27 dans la galerie astrophoto avec une seule brute ?

 

c'est vrai. Mais une seule pose de 120 sec donne le rapport signal sur bruit de 6 sur la magnitude surfacique moyenne de m27 et encore pour un ciel parfait de 21 mag/acrsec2. Il faudra 6 poses pour la même chose dans une ciel de ville (17)   Mais m27 comme tous les objets ont une magnitude surfacique pas uniforme  les parties les plus tenues de m27 ont sans doute une magnitude surfacique plus élevée compter 1.5 à 2 de plus. Dans ce cas pour avoir le rapport signal sur bruit de 6 dans un ciel médiocre de 17 mag/arcsec2 il faut entre 32 et 80 poses de 120 secondes pour avoir ce rapport signal sur bruit. (ou alors il y a une erreur dans la calculette c'est possible aussi).  Attention si on utilise des filtres le profil spectral de l'objet va avoir une importance dans le flux de l'objet et donc le rapport signal/bruit final. Actuellement dans la calculette les profils spectraux sont simplifiés. uniforme pour les étoiles et galaxie, 50% en OIII et 50% en Ha pour les nébuleuses planetaires et 100% en Ha pour les autres nébuleuses. C'est une approximation pour l'instant mais qui semble marcher sur deux trois exemples. 

Pour une très belle photo on va pas se contenter du rapport signal sur bruit de 6 mais peut être 10 ou plus dans ce cas le nombre de poses va augmenter considérablement.

 

Pour voir ci cela est correct

1. On rempli son setup avec une estimation de la pollution lumineuse avec la carte de pollution lumineuse.
2. On prend une brute et  on mesure le fond ciel avec siril par exemple 5000 ADU 16bits  que l'on reinjecte dans la calculette. Elle détermine alors la bonne magnitude de fond de ciel (la calculette est calibrée)
3. On mesure sur une petite surface avec SIRIL la moyenne des pixels sur une partie qui nous intéresse de l'objet par exemple on trouve 5060ADU 16bits

 

On a alors tout pour vérifier sommairement la calculette:

Le signal de l'objet est 5060-5000 =60 ADU (on enlève le fond de ciel). Le bruit de la photo à cet endroit est racine (5060)=71. Le rapport signal sur bruit de l'objet sur la photo unitaire est alors de 60/71=0.8. Il faut 3 pour commencer à voir le détail. Mais avec le miracle de l'empilement  ce rapport va augmenter en racine du nombre de poses Dans ce cas il faudra 60 poses environ pour atteindre le rapport signal sur bruit de 6.

 

On peut faire ce même calcul sur la photo empilée pour vérifier.

 

 

 

 

 

Modifié 11 juin 2020 par antoinebba