Leçon 7 : Le prétraitement des images du ciel profond (2)
La leçon 6 a décomposé la procédure de base pour prétraiter les images du ciel profond. Lorsqu'il faut travailler avec un assez grand nombre d'images, la répétition de ces opérations peut être fastidieuse. IRIS possède un certain nombre de fonctions qui permettent de traiter en une seul fois une séquence d'image. Une séquence (ou lot) est un ensemble d'images dans le nom est indicé. Le premier indice est toujours 1 dans IRIS. Par exemple pour la séquence de la galaxie NGC 4565 les 7 images ont été sauvegardé sous les noms N4565_1, N4565_2, ... N4565_7.
Supposons que le but soit de soustraire rapidement le signal d'offset de cette séquence. Dans le menu Traitement lancez la commande Soustraire à une séquence... Dans la boite de dialogue qui s'ouvre entrez les paramètres suivant :
Le nom générique d'entrée est le nom des images de la séquence auquel on a retiré l'indice. Ici il faut entrer N4565_. C'est IRIS qui ajoutera automatiquement l'indice au nom pour aller rechercher au bon moment les images dans le répertoire de travail.
Le paramètre Image à soustraire est le nom de l'image à soustraire à toutes les images de la séquence.
L'opération de soustraction produit une nouvelle séquence dans laquelle l'offset a été retiré. Nous avons décidé de donner le nom générique I à cette séquence, si bien que les nouvelles images traitées auront pour nom I1, I2, I3, ... I7 dans le répertoire de travail.
Enfin vous devez fournir le nombre d'image que contient la séquence d'image, ici 7.
Cliquez sur OK, le traitement est instantanée. Examinez le contenu du répertoire C:\JOB, vous allez constater que des nouvelles images ayant pour nom I1.PIC, I2.IC, ... I7.PIC ont été créée automatiquement. Vous pouvez charger une de ces images pour voir son contenu :
Vous pouvez soustraire de la même manière l'image de noir optimisé que nous avons calculer à la leçon 6 (souvenez-vous, cette image est sauvegardée sous le nom N.PIC) :
Nota : nous avons décidé ici que le résultat est une nouvelle séquence d'images J1.PIC, J2.PIC, etc. Mais il aurait été parfaitement possible de l'appeler I1.PIC, I2.PIC, etc, et ainsi écraser la séquence d'entrée, pour par exemple gagner de la place sur le disque (mais en perdant la possibilité de refaire le traitement).
Il ne reste plus qu'à diviser par le flat-field en utilisant la commande Diviser une séquence... du menu Traitement :
Remarquez au passage que IRIS a retenu que le nombre d'image courant à traiter est 7 et que le coefficient de normalisation du flat-field est 1800 : vous n'avez pas besoin d'entrer ces paramètres en général. La séquence prétraitée est K1, K2, K3,... K7. Vous pouvez examiner ces images une à une pour vous en rendre compte.
L'équivalent en commandes en lignes des opérations précédentes est :
SOUST2 N4565_ OFFSET I
0 7
SOUST2 I N J 0 7
DIV2 J FLAT K 1800 7
Vous avez sûrement remarqué que, du fait des différentes opérations de prétraitement, les seuils de visualisation pas défaut des images de la séquence K1, K2,... ne sont plus adaptés (les images apparaissent très sombres). Il est aisé de corriger cela. En chargeant une image (K1 par exemple) faite des tests pour évaluer les seuils le plus appropriés. Supposons que vous choisissiez 900 et 500 respectivement pour les seuils haut et bas. Pour appliquer ces seuils par défaut à toute les images de la séquence, invoquez la commande Seuils d'une séquence... du menu Visualisation :
La commande en ligne équivalente est :
TH_CUT K K 900 500 7
A ce stade du traitement la procédure qui suit est généralement l'addition des images de la séquence afin d'accroître a posteriori le temps pose. Cette opération n'est pas réalisable immédiatement car les images ne se superposent pas (le télescope a été déplacé légèrement entre chaque prise de vues, ce qui est la très bonne stratégie pour éliminer certains défauts résiduels). Pour bien se rendre compte du problème nous pouvons afficher cycliquement et rapidement les images de la séquence afin de constituer une petite animation. Activez la commande Animation... dans le menu Visualisation :
On entre dans cette boite de dialogue le nombre générique des images à animer, le nombre d'images dans la séquence et le délai d'affichage des images (0,2 seconde dans l'exemple). Pour arrêter l'animation il suffit de cliquer sur la touche Stop.
On remarque que le champ d'étoile à l'air de "danser", ce qui est bien le signe que les images ne sont pas alignées. On note par ailleurs que le niveau du fond de ciel n'est pas strictement identique, ce qui provoque des sautes de brillance un peu désagréables (la brillance du fond de ciel à probablement évolué entre l'acquisition de la première et de la dernière image de la séquence). La technique pour corriger ce petit problème consiste à amener le niveau du fond de ciel de chaque image à une intensité commune. On appelle cela normaliser le fond de ciel. La commande Normalisation de l'offset d'une séquence... du menu Traitement permet de réaliser simplement cette opération. Supposons que l'on souhaite amener le fond de ciel vers le niveau 700 pour toutes les images de la séquence, on fera alors :
La ligne de commande correspondante est :
NOFFSET2 K K 700 7
Refaite l'animation et comparez...
IRIS dispose de plusieurs outils pour superposer des images, on dit aussi registrer.
Charger la première image : K1.PIC. Si vous commencez à vous habituer aux lignes de commande vous pouvez taper pour cela dans la console :
LOAD K1
Exécutez ensuite la commande Registration des images stellaires... du menu Traitement :
Le nom générique des images à registrer est bien sur K. Nous décidons de donner le nom générique R à la séquence d'images recentrées. Le nombre d'images est toujours 7 dans notre exemple. Choisissez la méthode Une étoile, puis faite OK (ne vous occupez pas pour le moment de l'option Interpolation spline). Problème, IRIS vous retourne un message d'erreur !
Ce message est là pour vous signifier que IRIS demande de sélectionner une étoile qui doit être présente dans toute les images avant d'invoquer la commande de registration. Cette étoile doit être si possible isolée, relativement brillante mais non saturée. Pour la désigner vous devez l'entouré d'un rectangle de sélection avec la souris (glisser avec le bouton gauche enfoncé). Mais attention, la dimension du rectangle est importante : il doit pouvoir contenir l'étoile de référence d'une image à l'autre et ceux malgré le décalage existant entre-elles. Faisons cette selection. Par exemple dans le cas présent :
Relancez la commande de registration. IRIS détecte l'étoile de référence dans chaque image et recentre celles-ci par rapport à la première image de la séquence.
La commande en ligne équivalente est :
REGISTER K R 7
Pour vous assurer du bon recentrage vous pouvez à nouveau invoquer le commande d'animation, mais cette fois avec la séquence R1, R2, ... R7 :
Vous avez à présent le droit d'addition les 7 images de la séquence R. Utilisez pour cela commande Addition d'une séquence... du menu Traitement :
La commande jumelle depuis la console est :
ADD2 R 7
Nota : il se peut qu'après l'addition des images de la séquence, le niveau de certains pixels dans l'image résultat dépassent le niveau 32767, qui est la valeur maximale acceptée dans IRIS. Pour conserver la dynamique de l'image finale vous pouvez utiliser la commande ADD_NORM, qui normalise le niveau maximum dans l'image finale à 32767 en multipliant l'intensité de tous les pixels par une constante de valeur appropriée. Attention cependant, l'opération fait perdre un peu de détectivité, ce qui n'est pas toujours le but recherché en imagerie du ciel profond.
Le résultat s'affiche à l'écran. Vous devez au besoin ajuster les seuils de visualisation :
L'image est profonde et propre. Sauvegardez le résultat sous le nom N4565.
