PREPARATION D'UNE SOIREE ASTRO PHOTO
avec une WEBCAM - Ciel Profond

Sommaire


1. Le matériel

11. Télescope
12. Le Site
13. L’ordinateur
14. L’optique
15. Recherche documentaire

2. Mise en place du matériel

21. Equilibrage
22. Mise en station
23. Collimation

3. Prise de vue

31. Calibration de l’écran
32.
Paramétrage d'astrosnap
33. Mise au point
34. Acquisition des images

 

Vous avez envie de vous lancer dans la photographie du ciel profond;
Avec une webcam , c'est possible même en ville :-))).
il convient de préparer sa soirée si vous ne souhaitez pas être déçu.
Les préparatifs demandent beaucoup d’énergie au départ et 
il y a de nombreuses choses à connaître pour obtenir de bons résultats.
Il ne faut surtout pas négliger la préparation.

Je conseille de choisir une cible unique lors d'une sortie car il vaut mieux 
se focaliser sur un seul objet et augmenter ses chances de réussite plutôt
que de se disperser. En général, cela se traduit par des résultats moyens.
Pour obtenir, une image finale de bonne facture, je conseille de prendre
un nombre important d'images.

Voici un exemple qui correspond à mes premiers essais sur la nébuleuse de la Lyre
Je trouve que cette caméra est pleine de ressources ...






Tout d'abord, il faut une Webcam modifié pour obtenir des longues poses

Vous trouverez tout ça sur 
http://thierrylambert.free.fr/materiel/vestapro/vestaprocielprofond.html

La modification est relativement simple; un peu de patience et de préparation et vous
vous retrouverez avec une caméra à moins de 61 Euros pour débusquer des objets  très lointains.

1. Le Matériel 


11. Télescope

Un télescope motorisé sur les 2 axes avec une raquette est très recommandé 
afin de pouvoir facilement suivre la cible mais une motorisation en ascension droite est suffisante 
car les temps de poses sont relativement courtes (inférieur à la minute)


La plupart du temps les moteurs des télescopes sont sur piles, voir sur batterie
et il est important de vérifier leur état avant d'entamer une séance Astro.
Il vaut mieux prévoir de nouvelles piles dans les moteurs lors d'un suivi d'un évènement.

Une mise en station rigoureuse est impérative pour ne pas avoir de bouger lors des poses
qui vont en général de 10 secondes à 60 secondes.

Avec un télescope à F/D 5.5 et une monture Great polaris, j'arrive à un suivi de 30 secondes
sans bouger. Avec des poses de 45 secondes , j'ai quelques petits ratés de temps à autres.
A 60 secondes, je commence à avoir pas mal de bouger. (environ 1 pose bougé sur 3 )  

12. Le Site
La webcam est vraiment très conciliante avec l'astronome et elle est peu sensible à la pollution
lumineuse(par rapport à l'argentique). On peut l'utiliser en ville mais il est préférable d'être
dans un endroit sans pollution lumineuse.

Cela dit, je pratique en ville et j'obtiens tout de même des résultats corrects malgré un grand
nombre de contraintes.
Pour des objets du ciel profond peu lumineux comme M1, je ne vois pas l'objet dans le champ
avec un newton 130/720 et un occulaire de 20 mm.
Cela rend les choses plus difficile car il faut reconnaître le champ d'étoiles dans lequel se trouve
l'objet.
Les cibles à 30° sont quasi impossible sur mon site car la pollution lumineuse très présente. 
La tête de cheval est accessible mais en ville , pour le moment les tests ne sont pas très
probant.

Donc en ville, les cibles préférées seront plutôt proche du zenith.

13. L'ordinateur
Vérifier l'état de fonctionnement ; Qui n'a jamais eu la mauvaise surprise de voir l'ordinateur
qui ne fonctionne plus ou la webcam qui n'est plus reconnue par le système alors que tout
le matériel est installé.

Avec la webcam modifiée pour le ciel profond, j'utilise le superbe FreeWare ASTROSNAP d'Axel CANICIO.
Ce programme est développé par un astronome amateur et il contient de nombreuses fonctions géniales.

Vous pouvez le télécharger sur http://www.geocities.com/acanicio/Astro-snap.html 


14. L'optique

Pour adapter votre webcam sur un support photo, 
soit vous pouvez vous bricolez un adaptateur maison

soit vous achetez un adaptateur chez Danny LOUDECHE qui peut réaliser ces pièces pour un coût très 
raisonnable. Vous trouverez des exemples sur http://www.chez.com/astrocam/DANNY.html.



Cet adaptateur pour la vesta pro a une sortie au pas 42 qui est le standard en astro et cela permet
de visser sur un adaptateur photo.

Pour l'instant, j'utilise mon newton 130/720 avec la webcam vesta pro au foyer dans la plupart des cas.
J'ai un F/D de 5.5. 
Avec cette configuration, il peut être utile de doubler la focale pour des nébuleuses planétaires.
Par contre, pour les objets étendus comme la galaxie d'andromède ou les amas ouverts, il peut être intéressant
d'adapter un objectif de 200 mm pour obtenir un grand champ.


15. Recherche documentaire
Il est très important de faire des repérages sur des cartes du ciel ou un logiciel de cartographie
afin de connaître la position de l'objet à photographier.
Il faut préparer une carte qui servira de support sur le terrain pour trouver l'objet recherché.
Noter la taille de l'objet et les distances par rapports aux étoiles repères.
Les dimensions de l'objet servent à déterminer le choix du montage optique.
Par exemple pour M42, j'utilise ma lunette 80*400 car dans mon newton 130/720 je n'ai que la partie centrale
de l'objet.

Une carte détaillée de la zone est très utile en ville car avec la pollution lumineuse , 
je ne distingue pas très souvent l'objet à photographier dans un occulaire.
La cible apparaît uniquement grâce aux longues poses de la caméra. 


2. Mise en place du matériel
Tout d'abord, il faut penser à sortir le télescope plusieurs heures avant l'observation pour obtenir
un bon équilibrage thermique. 


21. Equilibrage
Pour réaliser l'équilibrage du télescope, il est important d'installer 
l'ensemble du montage optique avec la caméra.
Cette opération permet d'éviter les contraintes au niveau de la motorisation qui
pourrait jouer sur le suivi et mettre à rude épreuve la monture.
De plus, un mauvais équilibrage peut dégrader une image par des vibrations.

22. Mise en station
La mise en station est une opération importante car pour des images de ciel profond le suivi
est primordial. En effet, il faut absolument éviter les bouger lors des longues poses.


23. Collimation

Il est important de réaliser ce réglage lorsque le télescope est en température 
avec un ciel peu turbulent.
La collimation doit vérifiée avant l'observation et retouchée éventuellement.
Cela permet d'obtenir des images bien piquées.


3. Prise de vue

31. Calibration de l'écran
Un des piège à éviter (surtout avec un pc portable) , c'est d'avoir un mauvais réglage du moniteur.
C'est toujours rageant d'avoir des images trop claires parce que l'écran avait la luminosité au minimum.
Pour calibrer le contraste et la luminosité je vous propose un petit utilitaire qui permet de prérégler le moniteur.
Voici une image qui permet de réaliser un bon réglage.

J'utilise systématiquement un moniteur en plus du portable pour faire mes prises de vues 
car les nouveaux écrans des portables ne sont pas réglables et la luminosité est aveuglante en pleine nuit.


32. Paramétrage d'astrosnap
-

La valeur optimale pour le temps de rafraichissement est entre 150 et 200 ms pour un paramétrage à 5 images secondes

    
Le pilote Microsoft WDM... permet de piloter la webcam Vesta Pro.

Voici un exemple de temps de pose de 3 secondes - Noter qu'il faut saisir 3000.

L'intervalle entre les poses doit être (règle générale) compris entre 100 et 150 ms


A ce niveau, il s'agit du réglage du driver (programme de pilotage de la webcam).
Je clique sur restaurer pour initialiser la balance des couleurs.
En fait, en journée, il faut pointer avec le télescope et la webcam vesta pro un objet de couleur et jouer avec la 
balance des blancs pour obtenir les vrais couleurs. Une fois la calibration réalisée, enregistrer.
Attention, l'enregistrement concerne uniquement cette caméra .... Si vous utilisez la caméra du copain  la restauration
ne servira à rien.

Pour le gain, c'est à voir sur le terrain car en fonction des conditions , de l'objet à photographier... il n'y a pas de 
réglage unique. En règle général, je positionne ce curseur entre 70 et 100%.


Enfin, il faut définir le chemin de stockage des photos avec un nom générique.
Le réglage ci-dessous permettra d'enregistrer une image toutes les 30 secondes jusqu'à ce que je provoque l'arrêt 
de façon manuelle. Il faudra avoir paramétré des poses de 30 secondes.


33. Mise au point
Cette opération délicate est souvent réalisée rapidement par le débutant qui veut des images au plus vite.
Je fais la mise au point en visuel sur l'écran.
Je pense qu'il faut faire de nombreux essais et passer la mise au point dans les 2 sens 
pour trouver le réglage idéal.
Notez que Astrosnap a une fonction d'aide à la mise au point que je n'ai pas encore utilisé.

Je pointe une étoile très brillante et je règle des poses de 3 secondes.

Il faut déplacer très légèrement dans un sens , attendre quelques secondes pour apprécier 
le nouveau réglage.
Une fois la mise au point faite, je note le réglage.
Je pointe l'objet (ou le champ d'étoiles repères) que je cadre avec un objectif réticulé avec une autre focalisation.
Je place la caméra et je refais la mise au point en ayant les étoiles les plus brillantes possible.  
ensuite, je cadre l'objet.


34. Acquisition des images
A ce stade, je clique sur la case a cocher près de PROG et l'on apercoit le décompte des secondes (la pose)
et dès que la première image apparaît dans la fenêtre d'intégration, je clique sur le bouton démarrer pour enregistrer
les images toutes x secondes.

Puis je prends des darks pour le prétraitement des images. Il s'agit de boucher le tube du télescope sans toucher
aux réglages et de prendre une série d'images qui seront noirs avec des pixels chauds (défaut du capteur ccd).

Je prends également des flats (prétraitements). L'objectif de ces images est de faire ressortir des défauts sur le 
capteur comme les tâches.
Il faut garder les mêmes réglages et viser une zone éclairée uniformément. 
L'idéal étant de viser le ciel du levé du jour.

Enfin, il restera à sélectionner les meilleures images du lots , réaliser des traitements pour envoyer vos travaux à votre
journal favori.

 

 

Ca c'est une autre histoire ... à écrire 


pi

Thierry Lambert                                          mise à jour : 11/01/02                                                  © T.LAMBERT (2002)