Traitement des images

Le télescope eQuinox capture des poses de quatre secondes. Ces clichés sont ensuite alignés et « empilés » (moyennés) à la volée par le télescope. L’empilement d’un grand nombre de clichés permet de réduire le bruit et d’améliorer la qualité de l’image1. L’image empilée est enfin traitée par le télescope pour mieux mettre en évidence les objets d’intérêt (nébuleuses, galaxies…), souvent peu lumineux et tapis dans les ombres.

La date et le lieu de prise de vue, le temps d’exposition total et l’utilisation éventuelle de filtres sont indiqués pour chaque image de ce site. Par exemple, une exposition totale de 30 minutes correspond à 30 min × 60 s / 4 s = 450 clichés empilés par le télescope.

Je retraite souvent les images produites par le télescope pour améliorer encore le contraste, réduire le bruit, corriger les couleurs… Ces images portent la mention « post-traitée ». J’utilise à cet effet un logiciel que j’ai moi-même développé en python, eQuimage.

Alternativement, je peux récupérer l’ensemble des clichés pris par le télescope et les réempiler avec le logiciel SIRIL. Ce réempilement a posteriori produit de meilleurs images, car il permet des optimisations que ne peut faire le télescope qui travaille en temps réel avec des ressources limitées. Je retraite également ces images avec graXpert (pour la réduction de bruit) et eQuimage. Elles portent la mention « réempilement SIRIL ».

Illustration des différentes étapes du traitement d’une image avec SIRIL :

La nébuleuse de l’Iris (NGC 7023), capturée le 5 août 2024 depuis Bray-Dunes (eQuinox + filtre UV/IR cut).

Un cliché de 4s pris par le télescope :

On ne distingue guère que quelques étoiles sur ce cliché brut (« échelle linéaire »). Plus de détails apparaissent en « étirant » la luminosité pour dégager les ombres (échelle non-linéaire), mais l’image est très bruitée…

Après empilement de 1815 clichés (2h d’observation) avec SIRIL :

On ne distingue toujours que quelques étoiles en échelle linéaire (l’empilement lui-même n’est qu’une « moyenne » des 1815 clichés). La nébuleuse, tapie dans les ombres, apparaît cependant clairement en étirant la luminosité (échelle non-linéaire). Le bruit est considérablement réduit (quoiqu’encore sensible). La rotation de la Terre au cours des deux heures d’observation a laissé son empreinte: même si le télescope, motorisé, suit l’objet, le champ de vision tourne et il faut réaligner les clichés individuels avant de les empiler.

Après traitement complet (réduction de bruit, balance des couleurs, étirements définitifs, etc…) :

Nébuleuse de l'Iris (NGC 7023)

Cette partie du traitement est difficile à automatiser (à l’inverse de l’empilement). Il faut faire des choix à chaque étape, exercer son œil et trouver les bons compromis (notamment pour faire apparaître un maximum de détails sans faire exploser le bruit). Il faut souvent s’y reprendre plusieurs fois et accepter de consacrer quelques heures à finaliser une image !..

  1. Le rapport signal/bruit croit (idéalement) comme la racine du nombre de clichés empilés, donc comme la racine du temps d’exposition total. ↩︎