Photos de lune FZ50 haute qualité (REGISTAX)

Je voulais tester cette technique du post traitement par ondelettes depuis longtemps, le beau temps revenant j'ai pu faire quelques tests.  

Le but ici est de travailler sur des photos brutes de FZ50, sans post traitement, pour voir ce qu'on peut en tirer par ce type d'algorithme.

Les ondelettes  sont une technique de traitement du signal, utilisée notamment en astronomie pour obtenir des images précises à partir de vidéo prises sur un télescope : on utilise toutes les images pour virer le bruit et ressortir les détails.

Voici donc 3 lunes :

Brute de JPEG:
Prise avec le LT55 (on en voit les aberrations chromatiques typiques), en zoom num x4, avec tous les réglages d'images sur LOW, MAP et expo  manuelles, 100ISO, f5.6, 1/250e, stab sur OFF.
Avec ces réglages, la lune est plein cadre donc, sans monture équatoriale,  il faut changer le cadrage sur pied toutes les 5 secondes (elle va vite la lune dans le ciel!)...


Traitée par NeatImage:
On l'oublie souvent, mais les capacités de NeatImage dépassent largement la seule réduction de bruit, il est aussi capable de réhausser les détails, retirer un flou...
Je l'ai dessaturée après le traitement pour avoir une référence avec le traitement suivant.


Traitée par ondelettes:
J'ai utilisé le logiciel RegiStax 4 à partir de 8 images,mais seules 3 images ont été retenues pour le traitement (les autres ne proposant pas un niveau de correlation suffisant).
Je n'ai fait qu'un alignement sur l'un des cratères de gauche (c'est donc surtout à gauche qu'il faut regarder).
J'ai utilisé des photos désaturées pour accélérer les calculs.
http://www.astronomie.be/registax/


Commentaires:
Je n'ai pas eu le courage de prendre les photos en RAW et de me taper le post traitement, donc les artéfacts de JPEG sont présents.
Pour obtenir de bons résultats, il faut avoir beaucoup de bonnes images à fusionner et utiliser plusieurs points d'alignement (cf documentation).
Ici, j'ai fait le traitement par ondelettes avec les options de base alors que j'ai beaucoup travaillé les réglages dans NeatImage : le rapport rendu / temps passé est donc favorable aux ondelettes.
Au final, les détails sont meilleurs avec les ondelettes, mais le bruit d'image est rehaussé également, sans doute parce que seulement 3 images ont été utilisées.
Il faudrait probablement combiner les traitements et n'utiliser que des fichiers TIFF pour les traitements intermédiaires.

Avis à la communauté pour poursuivre les investigations et proposer une méthode qui optimise le process !

:EDIT:
Dans ce post, plusieurs approches sont proposées, le meilleur résultat actuel est ceci:

Pour juger de la qualité, il faut aller voir les gros plans plus bas...
:fin EDIT:

Super test

Par contre tu dis avoir utilisé le zoom optique avec ton LT55, mais as tu aussi utilisé le zoom EZ pour avoir ce resultat

Merci pour le petit comparatif entre les deux traitement

Les photos ont été prises en 10 Mpix, donc pas de EZ mais un zoom numérique de x4.

J'ai fait des tests et je trouve que le zoom numérique proposé par le FZ50 est remarquable par rapport à ce qu'on obtient en post traitement à partir d'un JPEG, que ce soit en utilisant des algo de Mitchell ou Lanzcos.

En fonction de la position de la lune, son diamètre apparent évolue. Si elle est juste au dessus de l'horizon, elle est très grosse et le zoom x2 est préférable sinon la lune ne rentre pas dans le cadre à zoom max !

Pour savoir où est la lune (indispensable pour moi qui suit en forêt), ou plus simplement pour planifier une scéance "lune" optimale:
http://wwwassos.utc.fr/orion/ciel/Lune.php

Bon, je m'en suis refait une série histoire de paufiner mes réglages.

J'ai testé le mode vidéo du FZ50 avec Registax, il faut passer par un fichier AVI (utilisez le 15i/s) non compressé. Le logiciel s'en sort très bien au niveau traitement mais l'image qu'on obtient n'est vraiment pas belle (trop basse résolution).

Côté photo, il faut supprimer la détection prédictive des détails (option faite pour les vidéos) et on améliore bcp le résultat.

Voici ce qu'on obtient toujours avec un alignement sur un seul cratère (à gauche, au milieu) :


A titre de comparaison, voici l'une des images JPG utilisées pour le traitement pas ondelettes, avec un traitement sur la netteté (il y a les exifs, utilisation du LT55 et zoom num x4):


On voit clairement en comparant les deux photos que:
- le traitement réhausse et ajoute des détails dans la photo, c'est l'intérêt de combiner plusieurs photos
- la partie inférieur de la photo a un défaut d'alignement lié au pivotement de la lune lorsqu'elle parcourt le ciel (les cratères sont répliqués) : il faudrait appliquer une rotation sur chaque photo (ce que le logiciel ne fait pas).

Par contre, il récupère bien les aberrations chromatiques.

On voit également que les atéfacts des fichiers source produisent un effet de moutonnement dans les zones uniformes : il faudrait essayer de débruiter les images avant le traitement pour voir.

Ensuite, il faudra sans doute de passer en multizones pour améliorer l'alignement de toutes les zones de cratères.

Très intéressant. Je vais sûrement tenter l'expérience, question de faire un peu mieux que ma photo :



Sans blague, lors de la dernière pleine lune, j'ai tenté de répéter l'expérience et je n'ai obtenu que des photos décevantes, trop claires, trop crâmées, avec beaucoup moins de détails. :heink:

Elle est bien ta lune.

Attention, le mode manuel il n'y a que ça de vrai.
J'ajoute l'histogramme pour vérifier les blancs cramés.
La MAP est manuelle et la stabilisation est désactivée.
J'ai essayé le polarisant, ça n'apporte rien.

Le plus dur c'est bien de garder la lune dans le cadre : en utilisant le retardateur 10s, il faut qu'elle soit sur le bord gauche pour avoir une chance que la photo soit prise en plein cadre...

Tous les premiers tests que j'ai faits étaient pour voir s'il valait mieux travailler en RAW ou en zoom num : j'ai choisi le zoom num, n'ayant pas réussi à sortir grand chose qui me plaise avec le RAW...

pdr73 a écrit:

Attention, le mode manuel il n'y a que ça de vrai.

Je confirme.

pdr73 a écrit:

J'ajoute l'histogramme pour vérifier les blancs cramés.

Ah, jamais essayé, faudrait que je teste ça.

pdr73 a écrit:

La MAP est manuelle et la stabilisation est désactivée.

De même. Par contre je laisse l'autofocus.

pdr73 a écrit:

J'ai essayé le polarisant, ça n'apporte rien.

Curieux, moi ça m'avait permis d'avoir un peu plus de détails, un peu moins de zones cramées.

pdr73 a écrit:

Le plus dur c'est bien de garder la lune dans le cadre : en utilisant le retardateur 10s, il faut qu'elle soit sur le bord gauche pour avoir une chance que la photo soit prise en plein cadre...

he he Effectivement, j'utilise le même truc.

pdr73 a écrit:

Tous les premiers tests que j'ai faits étaient pour voir s'il valait mieux travailler en RAW ou en zoom num : j'ai choisi le zoom num, n'ayant pas réussi à sortir grand chose qui me plaise avec le RAW...

Hmmm... Moi j'ai testé les deux et je suis toujours divisé.

Au fait, c'est quoi déjà le truc pour avoir le petit carré en plein milieu de l'écran LCD pour la mise MAP manuelle du focus ?

C'est MF Assistance (mode MF1).
En fait, j'utilise le mode manuel sans faire la MAP : j'appuie simplement sur le petit bouton pour faire la MAP un bonne fois pour toute.

Bon, j'ai fait un dernier essai en retirant le bruit avec Neat Image sur les images sources (vu que j'ai utilisé le zoom num en x4, il y a pas mal de bruit dans l'image même à 100 ISO), je n'ai ensuite travaillé que sur des fichiers TIFF, en mode "couleur", en tournant les images pour compenser la rotation de la lune dans le ciel et en faisant un alignement sur 3 cratères différents.

On obtient ça (pas de post traitement supplémentaire):

(à comparer avec l'image plus haut)

On voit que le traitement par ondelettes est beaucoup plus efficace dans ce cas (après débruitage), notamment l'alignement des images qui se fait beaucoup mieux.

Ca vaut surement le coup de tester en x2 ou en EZ : les images seront de moins bonne résolution mais de meilleure qualité (avec surement moins de bruit), donc plus adaptées à Registax conçu à la base pour traiter de la vidéo (les algo s'accomodent donc bien d'une résolution moyenne).

PS :
Pour info, j'ai construit un profil dans NeatImage en appliquant la procédure du manuel (prendre en photo un mire affichée en plein écran) en utilisant des réglages proches que lors de la photo de lune.
Ca fonctionne bien.

Pdr73, Il y a un truc que je ne comprend pas ...
Pourquoi tu n'utilise pas le EZ ?
LT55 + EZ max et Zoom num X2, c'est bien meilleur qu'en 420 + le Zoom Num x 4 ... non ?
Pourquoi absolument du 10 Mpx ?

Pour Registax, je ne l'ai jamais utilisé. J'ai pas tout compris aux "ondelettes" ...

pdr73 a écrit:

Côté photo, il faut supprimer la détection prédictive des détails (option faite pour les vidéos) et on améliore bcp le résultat.

Tu entends quoi par "détection prédictive des détails", ça correspond à quoi ? tu parles d'une photo issue de la vidéo ou d'un réglage du FZ ?

Je pense que je n'ai pas pigé un truc ...

Nemodus a écrit:

Pdr73, Il y a un truc que je ne comprend pas ...
Pourquoi tu n'utilise pas le EZ ?
LT55 + EZ max et Zoom num X2, c'est bien meilleur qu'en 420 + le Zoom Num x 4 ... non ?
Pourquoi absolument du 10 Mpx ?

Pour Registax, je ne l'ai jamais utilisé. J'ai pas tout compris aux "ondelettes" ...

Les ondelettes sont une technique du traitement du signal qui permet de séparer le bruit du signal et décomposant le signal en fréquences (un peu comme la transformée de Fourrier).
Il y a des applications dans le domaine de la compression des données, et notamment des images.
Je ne suis pas spécialiste, j'ai juste de vagues souvenirs de mes études : le traitement par ondelettes était très à la mode à l'époque, un peu comme les transformées de Fourrier plusieurs années avant.

En ce qui concerne le réglage des photos, je voulais procéder par étape pour voir ce qu'apportait chaque nouveau réglage sur le résultat.

Ainsi, pour commencer, je voulais avoir le maximum de détails, ce qui signifie d'être plein champ avec le maximum de pixels.
Le logiciel combine les photos entre elles et fait ressortir les détails redondants.
Donc, si le x4 n'ajoute pas de détails, il grossit ceux qui ont été captés : je pensais qu'en combinant toutes les photos elles s'enrichiraient mutuellement.
Dans les faits, le problème du x4 est le bruit qui est grossi dans l'image avec le reste et qui perturbe le traitement.
Je vais donc faire des tests à l'occasion en EZ et en EZ x2

Pour ce qui est du prédictif, il s'agit d'une technique utilisée pour la vidéo : tu sélectionnes un détail sur la première image, il est donc à peu près au même endroit sur la seconde mais il s'est un peu déplacé, pareil sur la 3eme et il est probable qu'il se soit déplacé dans la même direction : ce déplacement est mesuré et appliqué de proche en proche pour accélérer la détection des détails (cet algorithme est même implémenté en hard dans des puces de traitement CCD de camescope pour le "steady shot" il me semble).
Cette étape de détection est importante car le logiciel doit parfaitement superposer toutes les images (comme pour le HDR).

Alors évidemment, lorsqu'on a utilisé un APN et recadré à chaque fois, les photos se succèdent sans logique : la prédiction est donc mauvaise.

Yep !!!

Merci sir pour ces explications ...

Ton raisonnement se tient.
Ce sera intéressant de voir ce que ça donne avec du EZ X2 ... Ca devrait être meilleur, même si ce n'est que du 3 Mpx.

Pour info, j'ai mis à jour le PDF sur les Périgées jusqu'à fin 2008.

Pour faire plaisir à Nemodus, je me suis fait le traitement sans zoom numérique (5EZ+LT55).
L'avantage c'est que la lune est plus petite, donc elle reste plus longtemps dans le cadre.
Attention toutefois à la garder plutot dans le centre pour éviter les aberrations chromatiques du LT55, cf ici:
http://panasonicfz.easyforumpro.com/teleconvertisseurs-f3/pique-sur-teleconvertisseur-dmwlt55-avec-fz-50-t4213.htm#75261

Même méthode que plus haut :
- débruitage Neat Image à partir de profil calibré sur du 5Mpix, 1/40s, 100ISO, NR Low, reste en STD
- réalignement des images et crop dans Neat Image
- Traitement Registax sur 4 points

Voici une des images utilisées pour le traitement (attention, les photos n'ont pas été prises en région parisienne ce qui explique peut-être le gain de qualité obtenu sur les photos de base) :
:EDIT 09/2008: c'est clair qu'il y a un gros écart entre les photos prises en RP et en pleine campagne, des effets de déformation atmosphérique font que chaque photo est différente, le piqué de l'image finale est donc moins bon...

Même réglages que lors des essais précédents : 100ISO, f5.6, 1/60s, retardateur 10s, mais sans stabilisation (j'ai pris 2 séries de 10 photos, avec et sans stab, et les photos sans stab ont un meilleur piqué), en 5EZ sans zoom numérique.

Après traitement Registax (sans autre post traitment), on obtient ceci:


Sans surprise, le résultat est meilleur mais la résolution est plus faible (ci-dessus on est en résolution native). Le bon côté, c'est que le traitement est rapide.

Si on grossit localement la photo par logiciel, on a ceci :


Si on compare avec une photo prise en 10Mpix, avec le zoom x4 et le LT55, on a:


Le gain est donc intéressant.

A présent, pour aller plus loin il est nécessaire de:
- prendre les photos en rafale avec un télécommande pour éviter d'avoir à faire pivoter la lune par voie logicielle (l'utilisation du retardateur nécessite de faire cette opération ensuite) : la perte de piqué est non négligeable
- supprimer les artéfacts JPEG qui polluent la photo (par exemple en utilisant les RAW)

Par ailleurs, ce qui serait intéressant, c'est de travailler sur un détail de lune plutôt que sur la lune entière...

Objectif cratères en partant des fichiers RAW, mais sans tourner les images.

Sans utiliser le LT55, la résolution n'est pas suffisante pour tirer qqch de détaillé au niveau des cratères, j'ai donc utilisé le LT55 en cadrant bien au centre.

Même traitement sur les 6 photos utilisées.

La meilleure photo donne ceci:


Une fois traitée en ondelettes, on obtient ça:

On voit nettement le découpage de la photo en zones d'alignement car je n'ai pas fait de pivotement d'image avant le traitement (pour conserver le piqué de la photo dans les détails).

En conclusion, on peut donc dire que ce type de traitement est intéressant mais qu'il reste limité par la qualité des images en terme de bruit en tout genre et de résolution.

Il semble plutôt à réserver aux prises de vue avec téléscope, en mode rafale en utilisant une télécommande.

:EDIT 09/2008: en fait, il n'est pas nécessaire de débruiter, il faut simplement prendre bcp de photos (au moins 20) en mode rafale (enjpg) pour minimiser l'écart entre 2 photos, cf autre sujet:
http://panasonicfz.easyforumpro.com/divers-f56/contre-le-bruit-le-mode-rafale--1600-3200iso-fz50-t12657.htm

Sacré travail !

Avec des résultats impressionnants !

Particulièrement impressionné par le travail et par les résultats !
Concernant le travail sur télescope, je suis entièrement d'accord avec toi ; je pense qu'un Newton serait bien adapté à ton type de prises de vus. A mon avis, un bon 115 mm devrait convenir, avec les prises de vues réalisées au foyer ...

Merci pour vos commentaire, ça là pour servir

Je n'ai pas de télescope même si j'ai longtemps hésité à en acheter un...

En tous cas, j'aimerais bien voir ce que donne un FZ50 monté sur un télescope.

J'avais bricolé un montage de ce type dans le passé avec mon Coolpix car l'objectif était de plus petit diamètre et le porte filtre fileté se prêtait bien à l'opération, mais c'était avec une lunette de vision terrestre de mauvaise qualité.

Registax 5 dispo depuis hier en final realise !

Maj sur mon site :
http://www.nemodus.com/fz30/le_fz30/fz30_lune.php#registax

Et/ou ...
http://panasonicfz.easyforumpro.com/les-logiciels-f19/lune-registax5-final-realise-21-03-2009-t23229.htm#326727

Page de download de Registax ...
http://www.astronomie.be/registax/html/download_v4.html

Tu l'as essayé ?
La nouvelle interface est plus agréable et plus stable, l'algorithme d'alignement semble plus efficace, en revanche il y a très peu de progrès dans l'ergonomie.

Sinon, j'ai refait des tests avec le K20D depuis chez moi (région parisienne), mais je n'obtiens pas d'aussi bons résultats qu'avec le FZ50 et ces PDV depuis le bord de mer.

On en revient aux fondamentaux de la photo astronomique : pour faire de belles photos, il faut des conditions atmosphériques de qualité (atmosphère sans particule en suspension ni brume, et sans pollution lumineuse).

Tu pourrais le souligner dans ta page sur les photos de lune