Analyse sur les offsets et les darks

Une image astronomique en mode RAW est avant tout, un tableau à deux dimensions de valeurs d'intensité d'un capteur CMOS. Chaque couple (x,y) donne l'intensité d'un point.

Chaque “pixel” est une valeur codé pour un Canon 350D, entre 0 et 4095 (12 bits). Cette intensité n'est pas qu'une quantité proportionnelle au nombre de photons qui est tombé sur le capteur. Cette valeur est la somme d'un seuil lié à l'électronique, un bruit et le signal.

Offset

Une série de photos en mode RAW sont prises sans objectif et avec le capuchon (soit dans le noir). Le temps de pose est réglé sur la vitesse la plus rapide.

Les raws sont combinés par la méthode médiane. On compare alors les intensités maximum, minimum ainsi que la moyenne des pixels et leur écart type:

Maximum Minimum Moyenne Ecart Type
im1 917,00 189,00 256,02 8,84
im2 962,00 192,00 256,09 10,70
im3 937,00 185,00 256,02 8,65
offset 937,00 200,00 256,02 7,17

De ce tableau, on peut remarquer que le seuil utilisé par l'appareil photo n'est pas négligeable car il se situe autour de la valeur 256. Ce qui veut dire qu'une photo brute a obligatoirement une valeur moyenne des pixels de 256 (dans le cas de mon Canon 350 D).

Visualisation d'une partie d'un offset

Si on visualise une partie d'un offset, on peut remarquer le caractère érratique des valeurs.

Dark

Il est possible également de prendre des photos sans l'objectif, dans le noir (avec le capuchon) avec des temps de pose de plus en plus long. Ces photos sont des photos de noir ou dark en anglais. Pour chaque photo prise, on a retiré l'offset calculé.

Temps en s Maximum Minimum Moyenne Ecart Type
1 3058,00 0,00 1,68 3,35
30 3797,00 0,00 1,83 4,83
60 3823,00 0,00 1,98 5,91
120 3838,00 0,00 2,06 8,42

Il faut noter que le fait de retirer le dark, fait tomber le minimum à zéro. On peut donc conclure que comme nous utilisons des valeurs dans le format TIFF qui sont entre 0 et 64535 (16 bits), on devrait introduire un seuil constant de quelques pixels pour ne pas perdre les valeurs négatives.

Le dark par nature met en évidence les pixels chauds qui sont en partie fonction de la température du capteur et du bruit (par nature non reproductible) qui oscille autour de la valeur moyenne des pixels de la valeur de l'écart type.

Ecart type d'un dark en fonction du temps

Donc plus le temps de pose est long, plus le bruit est important.

 
apa/theorie/analyse_darks.txt · Dernière modification: 2008/03/14 16:39 par davidl
 
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