Saint-Roch de l’Achigan

Présentation au sujet: "Saint-Roch de l’Achigan"— Transcription de la présentation:

1 Saint-Roch de l’Achigan
8 bits? 12 bits? 16 bits??? Daniel Borcard Saint-Roch de l’Achigan Colloque CCD/DTC Boisbriand 19 novembre 2011

2 Les caméras numériques fonctionnent grâce à des capteurs composés d'une matrice de photosites ou pixels

3 Chaque pixel reçoit de la lumière.
Il mesure l'intensité de la lumière qui le frappe en comptant les photons. Ce nombre est converti en nombre d'électrons. Le nombre d'électrons est mémorisé avec plus ou moins de précision. Cette précision est déterminée par le nombre de "bits" attribué à chaque pixel lors de la conversion.

4 1 bit = 1 unité d'information 0 - 1 Noir - Blanc

5 Pour obtenir des niveaux d'intensité, on utilise plusieurs bits
0 – 1  noir – blanc 2 bits 00 – 01 – 10 – 11  4 niveaux de gris 3 bits 000 – 001 – 010 – 011 – 100 – 101 – 110 – 111  8 niveaux de gris

6 1 bit  noir – blanc (2 nuances)
Plus le nombre de bits est grand, plus le pixel peut différencier de nuances ou "niveaux de gris" 1 bit  noir – blanc (2 nuances) 2 bits  4 niveaux de gris 4 bits  16 niveaux de gris 8 bits  256 niveaux de gris Webcam 12 bits  4096 niveaux de gris APN raw 16 bits  niveaux de gris CCD

7 1 bit 2 niveaux 8 bits 256 niveaux de gris

8 Si 8 bits donnent ceci, pourquoi monter à 12 ou 16 bits?
256 niveaux de gris Si 8 bits donnent ceci, pourquoi monter à 12 ou 16 bits?

9 8 bits 256 niveaux de gris Réponse 1: parce que cette image a été traitée en 16 bits avant d'être affichée ici en 8 bits 

10 Réponse 2: parce que les images astro brutes sont généralement très peu contrastées, et très sombres dans le cas des images du ciel profond. Photo diurne:

11 Réponse: parce que les images astro brutes sont généralement très peu contrastées, et très sombres dans le cas des images du ciel profond. Photo du ciel profond:

12 Si on veut faire apparaître les détails et les nuances, il faut donc étirer l'histogramme.

13 Si l'information est codée en 8 bits, la partie utile de l'histogramme sera codée par très peu de niveaux de gris. L'étirement produira donc une image peu nuancée:

14 Si l'information est codée en 8 bits, la partie utile de l'histogramme sera codée par très peu de niveaux de gris. L'étirement produira donc une image peu nuancée:

15 Image traitée en 8 bits Image traitée en 16 bits APN: TOUJOURS sauvegarder les brutes en RAW = 12 bits et les composites (stack) en 16 bits !

16 POURQUOI ??? sauvegardez le composite en 16 bits!!!
Imagerie planétaire avec webcam ou caméra vidéo spécialisée Ces caméras fournissent la plupart du temps des images 8 bits. Ces images sont ensuite compositées ("stackées") à l'aide de logiciels comme RegiStax. Mon conseil: sauvegardez le composite en 16 bits!!! POURQUOI ???

17 sauvegardez le composite en 16 bits!!!
Mon conseil: sauvegardez le composite en 16 bits!!! Réponse: parce que la moyenne de centaines d'images individuelles fait gagner de la précision et donc des nuances. Ces nuances gagnées sont perdues si on sauvegarde en 8 bits.

18 Exemple fictif: information d'un pixel codant en 2 bits.
2 bits = 4 niveaux de gris: 0 (noir) – 1 (gris foncé) – 2 (gris clair) – 3 (blanc)

19 Pixel de teinte gris moyen
Moyenne de 100 images 50 images codées 01 (1) 50 images codées 10 (2) => moyenne = 1.50 1.50 ne peut pas être codé en 2 bits. On doit choisir entre 1 et 2.

20 Le gris moyen est donc entre 1 (gris foncé) et 2 (gris clair) => pas codé correctement!
?

21 Pixel de teinte gris moyen, moyenne de 100 images
50 images codées 01 (1) 50 images codées 10 (2) => moyenne = 1.50 Si on code à 2 bits, 1.50 est forcé à 1 ou 2

22 Pixel de teinte gris moyen, moyenne de 100 images
Si on code à 4 bits (16 niveaux de gris, de 0 à 15), 1,5 devient 7 ou 8 => beaucoup plus proche du milieu:

23 Passer de 8 à 16 bits revient à passer de 256 à 65536 niveaux de gris!
Pour les planètes comme Mars, Saturne ou même Jupiter, peu contrastées sur les images brutes, le gain en nuances peut être important. Merci !