Le traitement planétaire

      Le sujet de cette page concerne le traitement des fichiers *.avi obtenus avec une webcam. Il existe plusieurs logiciels de traitement, mais le meilleur reste IRIS de Christian Buil. Ce célèbre logiciel est constamment amélioré par son auteur et si sa prise en main peut paraître assez difficile pour les premiers traitements, une fois que l'on maîtrise quelque peu ses nombreuses possibilités, il devient vite indispensable.

      La liste de commandes ci-dessous s’inspire directement de la technique de traitement de Philippe Cambre (voir son site web: halfie) ainsi que de celle d’Olivier Meeckers. Il suffit de la recopier (copier - coller) dans la fenêtre de commande d’IRIS après avoir décomposé le film *.avi en trois fichiers nommés R, V et B et d’adapter les variables [nb. Images], [taille] et [nombre] pour traiter le film.

 Script 1 :

>NOFFSET2 R R 0 900
>NOFFSET2 V V 0 900
>NOFFSET2 B B 0 900
>BESTOF R 900
>SELECT R RO
>SELECT V VO
>SELECT B BO
>LOAD RO1
>LOAD RO400
>PREGISTER RO ROR 512 400
>FILE_TRANS VO VOR 400
>FILE_TRANS BO BOR 400
>LOAD ROR1
>LOAD ROR150
>LOAD ROR250
>ADD_NORM ROR 250
>SAVE R
>LOAD R  
>SAVE IR
>ADD_NORM VOR 250
>SAVE V
>LOAD V 
>SAVE IV
>ADD_NORM BOR 250
>SAVE B
>LOAD B  
>SAVE IB
>TR IR IV IB
>SCALECOLOR2 IR IV IB
>TR IR IV IB
>

Rem:_Il apparaît généralement un message d’erreur en bas de la liste de commande lorsqu’on recopie celle – ci dans la fenêtre d’IRIS. Il faut ignorer ce message.  

         _Les opérations LOAD ROR [nombre] servent à déterminer le nombre de bonnes images à additionner.

_Le traitement par ondelettes se fait sur les images R,V et B après l’opération ADD_NORM, après avoir ajusté le seuil haut puis sauvé l’ image en cours de traitement.

_Si l’intensité lumineuse du disque planétaire dépasse la valeur fatidique de 32767 après ADD_NORM, le programme calcule et applique le coefficient nécessaire pour ramener cette intensité à la valeur de 32700. C’est cette valeur 32700 qu’il faut donner comme seuil de visualisation haut.

      Tout comme il existe plusieurs variantes pour une même recette de cuisine, il existe plusieurs variantes au traitement d’un film AVI sous IRIS. Le script n°1 écrit ci avant s’inspire directement de la méthode employée par Philippe Cambre (Halfie). On peut toutefois remarquer une première différence dès la normalisation du fond de ciel. Dans ma méthode, lors des opérations >NOFFSET2, le nom du fichier de sortie est identique au nom du fichier d’entrée. En procédant de la sorte, le fichier d’entrée est directement écrasé lors de la création du fichier de sortie et il n’y a plus besoin d’effacer ce dernier, ce qui est un premier gain de temps et de place sur le disque.

     Notez qu’il est important d’effectuer cette normalisation et qu’elle ne doit donc pas être négligée.

     Ensuite, après avoir appliqué les opérations >SELECT sur les trois fichiers, on se retrouve avec les trois fichiers RO, VO et BO arrangés par ordre décroissant de qualité. Dans le cas de mon exemple qui est bâti sur le traitement d’un AVI de 900 images, RO1 est la meilleure image de la séquence rouge et RO900 la plus mauvaise. Il suffit dès lors de charger la meilleure image >LOAD RO1 puis de charger une image de plus en plus loin dans la séquence pour voir jusqu’où on peut garder les images de qualité suffisante pour la suite des opérations. Dans mon script, j’ai choisi de retenir les 400 premières images de la séquence et donc, pour la suite des opérations >PREGISTER et >FILE_TRANS, le paramètre [nombre] vaudra 400.

      Ici aussi, le but est de prendre moins de place sur le disque dur et, surtout, de gagner du temps. Sur mon PC, la registration d’une séquence de 900 images en utilisant une [taille] de 512 pixels dure plus d’une demi-heure. Ce temps de calcul tombe à moins d’un quart d’heure pour une séquence de 400 images.

     Notez que depuis la version 4.12, la boite de dialogue Alignement et addition du menu Traitement effectue de manière automatique les opérations de tri, de sélection, de compositage et d'addition (voir les nouveautés de la version 4.12 sur le site IRIS). Il est donc parfaitement possible d'utiliser cette boite de dialogue après les opérations de normalisation du fond de ciel en lieu et place du script.

      Le script n°2 ci-après sera utilisé si des poussières présentes sur le capteur sont visibles sur les images de l’avi. Il sera alors nécessaire de créer un super flat-field pour les faire disparaître. J’ai souvent entendu dire que le flat ainsi créé ne marche pas bien et que la trace des  poussières est toujours visible après avoir nettoyé les séquences. En fait, en ajustant précisément les paramètres lors de la création du flat, celui-ci fonctionne parfaitement.

      Commencez par charger l’image verte VO1. Une fois celle-ci à l’écran, passer le pointeur de la souris sur la zone la plus brillante de l’image et notez la valeur maximale de l’intensité I de l’image qui apparaît en bas à droite de la fenêtre d’IRIS. C’est cette valeur que vous allez utiliser comme paramètre [niveau]. Dans cet exemple ci, la valeur I maximale était d’un peu moins de 150 et j’ai donc arrondi à 150 par facilité. Il est nécessaire de travailler sur la séquence ordonnée VO car on a ainsi de fortes chances d’avoir des images provenant non seulement du début, mais aussi du milieu et de la fin de la séquence V de départ.

      En travaillant de la sorte, si une poussière qui n’apparaît pas au début du film *.avi devient visible suite au déplacement de l’image sur le capteur, on a toutes les chances pour qu’elle soit aussi présente sur la séquence ordonnée VO. Bien que Christian Buil écrit dans la leçon  18 de son cours qu’en général une seule itération suffit, j’en fais d’office deux. Le nombre d’images utilisé pour le calcul sera suffisamment grand que pour être sûr d’utiliser un nombre d’images tel qu’elles proviennent tant du début que du milieu ou de la fin de la séquence initiale V. Le résultat obtenu sera un flat dont le fond sera gris clair ou pratiquement blanc et dans lequel les poussières apparaîtront très pâles. Par défaut, dans la fenêtre des seuils,  le seuil haut est réglé à 255 et le seuil bas est à 0. Il faut ajuster le seuil haut à la même valeur que le [niveau] du flat, et le seuil bas un peu en dessous de cette valeur jusqu’à obtenir un flat sur lequel les poussières apparaissent pratiquement noires, de sorte que même les poussières qui ne se voyaient pas sur les images initiales apparaissent aussi.

 Script n°2 Traitement avec création du Flat

>NOFFSET2 R R 0 900   
>NOFFSET2 V V 0 900
>NOFFSET2 B B 0 900
>BESTOF R 900
>SELECT R RO
>SELECT V VO
>SELECT B BO
>LOAD RO1
>LOAD RO150
>LOAD RO275
>LOAD RO400
>LOAD RO1
>PREGISTER RO ROR 256 400
>FILE_TRANS VO VOR 400
>FILE_TRANS BO BOR 400
>LOAD VO1
>FLAT VO 32767 0 150 2 90
>FILL2 150
>SAVE FLAT
>LOAD RO1
>DIV FLAT 150
>DIV2 RO FLAT RO 150 400
>DIV2 VO FLAT VO 150 400
>DIV2 BO FLAT BO 150 400
>LOAD VO1
>PREGISTER VO VOR 512 400
>FILE_TRANS RO ROR 400
>FILE_TRANS BO BOR 400
>LOAD ROR1
>LOAD ROR150
>LOAD ROR250
>ADD_NORM ROR 250
>SAVE R
>LOAD R  
>SAVE IR
>ADD_NORM VOR 250
>SAVE V
>LOAD V 
>SAVE IV
>ADD_NORM BOR 250
>SAVE B
>LOAD B  
>SAVE IB
>TR IR IV IB
>SCALECOLOR2 IR IV IB
>TR IR IV IB
>

 Rem: -En nommant de la même manière les fichiers d’entrée et de sortie lors de l’opération de normalisation NOFFSET2, le fichier d’entrée est directement écrasé et on gagne de la place sur le disque dur.

-Pour raccourcir le temps de calcul, il est parfaitement possible de ne continuer à traiter qu’une partie des séquences après avoir sélectionné les meilleures images (c'est à dire après les commandes >SELECT) puisqu’elles sont triées par ordre de qualité décroissante. On charge l’image VO1, qui est la meilleure puis on voit jusqu’où on peut garder les images de qualité suffisante, et on ne registre que le nombre d’images VOn choisi. A partir de là, toutes les opérations se feront sur le nouveau nombre d’image et plus sur le nombre initial.

-Les opérations de création du FLAT sont facultatives, mais il ne faut pas oublier de refaire la registration s’il y a division par le FLAT.

            Pour créer le FLAT, il faut charger la première image de la série ordonnée de référence, par exemple la première image de la série verte, et mesurer l’intensité lumineuse au centre du disque. C’est cette intensité qui sera utilisée comme valeur [niveau] pour créer le FLAT.

            -On peut donner le même nom de fichier d’[entrée] et de [sortie] pour la division par le flat. En effet, en écrasant directement le fichier [entrée], on gagne de la place sur le disque dur

-Les opérations LOAD ROR [nombre] servent à déterminer le nombre de bonnes images à additionner.

 -Si l’intensité lumineuse du disque planétaire dépasse la valeur fatidique de 32767 après ADD_NORM, le programme calcule et applique le coefficient nécessaire pour ramener cette intensité à la valeur de 32700. C’est cette valeur 32700 qu’il faut donner comme seuil de visualisation.

 -Le traitement par ondelettes se fait sur les images R, V et B après l’opération ADD_NORM, après avoir ajusté le seuil de visualisation comme indiqué ci-dessus puis sauvé l’image en cours de traitement.

Ici aussi, il sera possible d'utiliser la boite Alignement et addition du menu Traitement mais en utilisant les fichiers créés après la division par le flat.

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