Bienvenue sur Photographifi
dedié à la photographie haute résolution

Le choix de la bonne période

Afin d'imager dans les meilleures conditions, comme pour l'imagerie planétaire, il faut attendre que la Lune soit le plus haut dans le ciel pour limiter les effets de la turbulence. Mais contrairement aux planètes, il y a un deuxième paramètre : la visibilité des cratères et l'esthétique du résultat est améliorée par les ombres portées. Il est en particulier difficile de distinguer les cratères pendant la pleine Lune, car ils sont éclairés de face par le Soleil. Il faut donc un éclairage suffisament rasant du Soleil, et cela correspond justement aux différentes phases de la Lune. Il faudra donc attendre pour imager un cratère particulier, qu'il soit éclairé de façon optimale par le Soleil. Cela se produit deux fois par lunaison (de 28 jours environ) : une fois quand le Soleil éclaire par l'ouest (donc le soir et pour la période entourant le premier quatier de Lune ) et une fois par l'est (le matin pour la période entourant le dernier quartier). La plus grande hauteur dans le ciel (>60°) est atteinte pour le premier quartier autour du printemps. Pour le second quartier, cette période correspond à l'automne. Ces périodes ne correspondent pas malheureusement au passage au périhélie de la Lune. On ne peut pas gagner sur tous les tableaux : avoir le plus grand diamètre le plus haut dans le ciel... Mais le plus grand diamètre n'est pas déterminant pour la qualité des images lunaires.

Les logiciels et le traitement d'image

Les grandes étapes de l'acquisition et du traitement sont succinctement détaillées dans ce qui suit. Il existe de nombreux tutoriaux sur le net qui vont plus en détail. Les logiciels utilisés sont très classiques dans la communauté des astonomes amateurs : Registax dans sa dernière version (après avoir souvent utilisé Avistack) et iMerge. L'acquisition L'objectif de cette étape est d'acquérir très rapidement le plus grand nombre d'images nettes et le moins perturbées possible par la turbulence. Il faut rester le plus proche possible d'une cadence de 30 images par seconde voire plus et acquérir au moins 1000 images par prise de vue. L'utilisation pour des forts grandissements d'un réflex numérique est à proscrire, car il présente un peu les mêmes inconvénients que l'argentique (sensibilité à la turbulence, bruit du capteur, vibrations, etc). La netteté doit être assurée par une mise au point (MaP) la plus précise. En cas de doute sur la MaP, je fais un traitement complet, décrit dans ce qui suit, pour estimer et parfaire, sur le résultat final, la qualité de la MaP. Lorsque la MaP est bonne, on peut démarrer les prises avec la caméra N&B pour obtenir des images de luminance. Afin d'éviter des perturbations apportées par les infrarouges auxquels les capteurs CCD sont sensibles, on adjoint un filtre qui bloque ces longueurs d'onde ( filtre IrCut). L'ajout d'un filtre rouge (de référence wratten r23a et de marque Lumicon) permet de diminuer les perturbations de la turbulence. Un dernier point consiste à adapter le grandissement (la focale) à la résolution de l'instrument (120/D) et à la taille des pixels. La résolution angulaire de l'instrument ne doit pas correspondre à plus de deux pixels sur le capteur (d'après le théorème de Shanon...). Grandir davantage n'apporte aucune qualité supplémentaire, et visuellement, le résultat serait moins bon. Diamètre (mm) Taille du pixel carré (µm) focale adaptée (mm) tableau de calcul du meilleur grandissement exemple d'acquisition (M715+DMK21+Ircut+R23a) Le tri des bonnes images Une fois l'acquisition réalisée, il faut sélectionner les meilleures images. On peut le faire image par image, à la "main", mais c'est long... Le logiciel peut proposer un tri par comparaison avec une image désignée comme référence par l'utilisateur. C'est un peu plus rapide et je dois avouer ne pas avoir fait mieux à la main. Une fois ce tri fait, la sélection des bonnes images à traiter est aisée. Exemple d'une mauvaise (bas) et d'une bonne (haut) image pour une même acquisition L'empilement L'empilement consiste à recaler le mieux possible les images les unes par rapport aux autres (pour éliminer la dérive due à un mauvais alignement de la monture, mais aussi les petites imperfections de l'entraînement). Il consiste ensuite à additionner les images, pixel par pixel. L'image résultante a alors un rapport signal/bruit bien plus important (proportionnel à la racine carrée du nombre d'images). Image résultante de l'addition de nombreuses images  L'inconvénient de cette étape, c'est que l'image résultante est floue à cause de l'effet cumulé de la turbulence. La supression du flou L'utilisation d'un traitement par "décomposition en ondelettes", avec le logiciel Registax permet de renforcer de façon spectaculaire la netteté des images. après traitement par ondelettes, une grande partie du flou disparaît Les ajustements finaux Des retouches complémentaires portant sur la luminosité, le contraste, peuvent être encore effectuées pour améliorer ce qui peut encore l'être et rendre l'image très agréable à regarder. Le mosaïcage Outre l'amélioration de la qualité des images, le traitement numérique offre, en particulier pour la Lune, la possibilité d'assembler de nombreuses prises de vues pour couvrir une grande surface, voire la Lune toute entière. Pour celà, il faut utiliser un logiciel qui permette de juxtaposer et de recaler chaque prise avec ses voisines, tout en ajustant les niveaux de luminosité et de contraste pour que les "frontières" entre les différentes images soient invisibles. On peut le faire à la main, mais c'est fastidieux et long. Un logiciel gratuit permet de le faire baucoup plus rapidement et avec une grande précision : iMerge. Exemple d'assemblage fait avec iMerge Une mosaïque nécessite une cinquantaine de prises pour une focale de l'ordre de 2700mm et pour un quartier. Pour avoir plus de détails, une focale de 4000mm,  nécessiterait plus d'une centaine d'images à assembler. iMerge est encore utilisable pour celà mais il existe aussi des logiciels spécialisés dans l'assemblage de photos numériques pour réaliser des panoramas de grandes dimensions. J'utilise pour cela PTGui : les résultats sont obtenus quasiment automatiquement en quelques minutes, voire secondes si l'ordinateur est puissant.

Pour en savoir plus : http://www.ap-i.net/avl/fr/start http://wms.lroc.asu.edu/lroc_browse/view/wac_nearside http://astrosurf.com/buil/ http://www.avistack.de/ http://www.astronomie.be/registax/ http://jaggedplanet.com/