Couleurs

Étalonnage des couleurs

Siril propose deux façons de récupérer les couleurs de votre image. Ici, "récupérer" signifie rééquilibrer les canaux RVB pour se rapprocher le plus possible des vraies couleurs de l'objet photographié.

Étalonnage manuel des couleurs

Avertissement

L'étalonnage des couleurs doit être effectué sur une image linéaire dont l'histogramme n'a pas encore été étiré. Dans le cas contraire, les couleurs obtenues ne sont pas garanties comme étant correctes.

La méthode manuelle utilise la fenêtre suivante :

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Fenêtre de dialogue d'étalonnage manuel des couleurs.

La première étape concerne le fond de votre image. L'objectif est d'égaliser les couches RVB afin que l'arrière-plan apparaisse avec une couleur grise neutre.

Après avoir effectué une sélection dans votre image (dans une zone peu étoilée), la zone est prise en compte en cliquant sur le bouton Utiliser la sélection actuelle. Les coordonnées du rectangle sont affichées. Ensuite, Neutralisation de fond de ciel va calculer la médiane de chaque canal et les égaliser.

La deuxième étape concerne les objets lumineux de l'image. Vous pouvez à nouveau modifier l'histogramme de deux manières :

  • Manuellement, avec Référence des blancs et les 3 coefficients R, G et B, selon votre propre goût.

  • Automatiquement, en sélectionnant une zone rectangulaire avec des objets contrastés (de la même manière que précédemment)

Deux curseurs vous permettent de modifier la limite de rejet des pixels trop sombres et trop clairs de la sélection.

Comme il s'agit d'un processus d'essai et d'erreur, vous pouvez annuler le résultat avec le bouton Annuler (en haut à gauche) et ensuite essayer avec d'autres sélections ou coefficients jusqu'à ce que vous soyez satisfait.

Étalonnage des couleurs par photométrie

Avertissement

L'étalonnage des couleurs par photométrie doit impérativement être effectuée sur une image linéaire dont l'histogramme n'a pas encore été étiré. Sans quoi, les mesures photométriques seront fausses et les couleurs obtenues sans garantie d'être correctes.

Une autre façon de récupérer les couleurs est de comparer la couleur des étoiles dans l'image avec leur couleur dans des catalogues, afin d'obtenir la couleur la plus naturelle de manière automatique et non subjective. C'est PCC (Calibration de couleur par Photométrie). Il ne peut fonctionner que pour les images prises avec un ensemble de filtres rouge, vert et bleu pour les couleurs, ou venant d'un capteur couleur. Pour identifier les étoiles dans l'image avec celles du catalogue, une solution astrométrique est nécessaire. L'exécution de l'outil PCC fera d'abord cela, donc pour cette première partie, veuillez consulter la documentation du module d'astrométrie.

Note

Cette technique dépend fortement du type de filtre utilisé. L'utilisation de différents types de filtres R, V, B ne fera pas une grande différence, mais l'utilisation d'un filtre contre la pollution lumineuse ou l'absence de filtres bloquant les IR fera dévier la solution de manière significative et ne donnera pas les couleurs attendues.

Depuis la version 1.2, les deux outils fonctionnent indépendamment : il est possible d'exécuter l'analyse photométrique et la correction des couleurs de l'image seulement si l'image a déjà été résolue astrométriquement. Cela signifie également que différents catalogues peuvent être utilisés pour la PCC et l'astrométrie. Et maintenant, l'outil est également disponible sous la forme de la commande pcc, de sorte qu'il peut être intégré dans des scripts de post-traitement d'images.

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Fenêtre de dialogue Étalonnage des couleurs par photométrie.

Si l'image a été précédemment résolue astrométriquement, activez la fonction annotations pour vérifier que les catalogues sont alignés avec l'image. Si la solution astrométrique n'est pas assez bonne, cocher Forcer l'astrométrie forcera son recalcul dans le cadre du processus PCC.

Pour rappel de la documentation documentation de l'astrométrie, voici un résumé des options visibles dans la fenêtre :

  • Assurez-vous que l'échantillonnage est correct, calculé à partir de la longueur focale et de la taille des pixels figurant dans l'image ou copié à partir des paramètres.

  • La case Retourner l'image si nécessaire permet de réorienter l'image correctement suivant les résultats de l'astrométrie.

  • Pour certaines images suréchantillonnées ou trop grandes, il est utile de cocher la case Sous-échantillonner l'image pour avoir plus de chances de succès avec la résolution astrométrique et ceci est aussi plus rapide.

  • L'option Recadrage automatique (pour grand champ) limite le champ à 5 degrés si vous avez affaire à des images à très grand champ, ce qui est surtout utile pour la résolution astrométrique.

  • Les Paramètre des catalogues permet de choisir le catalogue photométrique à utiliser, NOMAD ou APASS, ainsi que la magnitude limite.

    Astuce

    Le catalogue NOMAD peut être installé localement, tandis que le catalogue APASS requiers une connexion internet pour accéder à son contenu.

  • La section Détection d'étoiles vous permet de sélectionner manuellement les étoiles qui seront utilisées pour l'analyse photométrique. Il est préférable d'en avoir des centaines au moins, la sélection individuelle n'est donc pas idéale.

    PCC détection d'étoile
  • Si désiré, la Référence de fond du ciel peut être sélectionnée manuellement comme décrit dans l'Étalonnage manuel des couleurs. Cela peut être utile dans le cas d'images de nébuleuses où les parties de ciel en arrière-plan sont petites.

    PCC fond du ciel

Lorsque suffisamment d'étoiles sont trouvées et que la solution astrométrique est correcte, le PCC affiche ce type de texte dans l'onglet Console :

Applying aperture photometry to 433 stars.
70 stars excluded from the calculation
Distribution of errors: 1146 no error, 18 not in area, 48 inner radius too small, 4 pixel out of range
Found a solution for color calibration using 363 stars. Factors:
K0: 0.843       (deviation: 0.140)
K1: 1.000       (deviation: 0.050)
K2: 0.743       (deviation: 0.130)
The photometric color correction seems to have found an imprecise solution, consider correcting the image gradient first

On peut comprendre que 433 étoiles ont été sélectionnées dans le catalogue et l'image pour l'analyse photométrique, mais étrangement, seules 363 ont été réellement utilisées, 70 ayant été exclues. La ligne Distribution des erreurs explique la raison de leur exclusion : 18 n'ont pas été trouvées à la position attendue, 48 étaient trop grandes et 4 étaient probablement saturées. Il est très courant que de nombreuses étoiles soient rejetées car elles ne répondent pas aux exigences strictes d'une analyse photométrique valide.

Nous pouvons également voir que le PCC a trouvé trois coefficients à appliquer aux canaux de couleur pour corriger l'équilibre des blancs. La déviation ici, qui est l'écart absolu moyen de la correction des couleurs pour chacune des étoiles de l'ensemble photométrique, est modérément élevée. Sur des images bien calibrées, sans gradient, avec des filtres corrects et sans nébuleuse de couleur recouvrant toute l'image, la déviation se rapprocherait de 0.

Ligne de commande Siril

pcc [image_center_coords] [-noflip] [-platesolve] [-focal=] [-pixelsize=] [-limitmag=[+-]] [-catalog=] [-downscale]
Exécute la Correction de Couleur par Photométrie sur l'image chargée.
Si l'image a déjà été résolue par astrométrie, le PCC peut réutiliser la solution astrométrique, sinon, ou si le système de coordonnées de l'image (WCS) ou d'autres métadonnées de l'image sont erronées ou manquantes, il faut fournir des arguments pour la résolution astrométrique :
Les coordonnées approximatives du centre de l'image peuvent être fournies en degrés décimaux ou en valeurs de degré/heure minute seconde (J2000 avec des séparateurs de deux points), avec des valeurs d'ascension droite et de déclinaison séparées par une virgule ou un espace.
la longueur focale et la taille d'un pixel peut être donné avec -focal= (en mm) et -pixelsize (en microns), remplaçant les valeurs de l'image et des paramètres.
vous pouvez forcer à refaire la résolution astrométrique en utilisant l'argument -platesolve.

À moins que -noflip ne soit spécifié et que l'image soit détectée comme étant à l'envers, l'image sera retournée si une résolution astrométrique est exécutée.
Pour une détection plus rapide des étoiles dans les grandes images, il est possible de sous-échantillonner l’image avec -downscale.

La magnitude limite des étoiles utilisées pour la résolution astrométrique et le PCC est automatiquement calculée à partir de la taille du champ de vision, mais peut être modifiée en passant une valeur +offset ou -offset à -limitmag=, ou simplement avec une valeur absolue positive pour la magnitude limite.
Le catalogue d'étoiles utilisé est NOMAD par défaut, il peut être modifié en fournissant -catalog=apass. S'il est installé localement, le catalogue NOMAD distant (la version complète) peut être forcé en fournissant -catalog=nomad

Liens : nomad

Saturation des couleurs

Cet outil est utilisé pour augmenter la saturation des couleurs de l'image. Il est possible de choisir entre une teinte spécifique ou la teinte globale à rehausser. L'intensité de la saturation est ajustée à l'aide du curseur Quantité.

Le curseur Facteur de fond de ciel définit le facteur multiplicatif pour la valeur du fond du ciel. Plus la valeur est faible, plus l'effet de saturation est important. Une valeur élevée préservera le fond du ciel.

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Fenêtre de dialogue Saturation des couleurs.

Ligne de commande Siril

satu amount [background_factor [hue_range_index]]
Renforce la saturation des couleurs de l'image chargée. Essayez de manière itérative pour obtenir les meilleurs résultats.
amount peut être un nombre positif pour augmenter la saturation des couleurs, négatif pour la réduire, 0 ne fait rien, 1 l'augmente de 100%
background_factor est un facteur de (médiane + écart-type) utilisé pour définir un seuil, de sorte que seuls les pixels au-dessus de ce seuil seraient modifiés. Cela permet d'avoir un bruit de fond non saturé en couleur, si le choix est fait avec soin. La valeur par défaut est de 1. Une valeur de 0 désactive le seuil.
hue_range_index peut être entre [0, 6], ce qui signifie : 0 pour rose à orange, 1 pour orange à jaune, 2 pour jaune à cyan, 3 pour cyan, 4 pour cyan à magenta, 5 pour magenta à rose, 6 pour tout (par défaut)

Suppression du bruit vert

Le vert n'étant pas naturellement présent dans les images du ciel profond (à l'exception des comètes et de certaines nébuleuses planétaires), si l'image a déjà été calibrée, que ses couleurs sont bien équilibrées et qu'elle ne présente aucun gradient, on peut supposer que si l'image contient du vert, c'est que cela fait partie du bruit. Il est alors intéressant de trouver une méthode pour supprimer ce vert dominant. C'est exactement ce que propose l'outil Suppression du bruit vert, qui est dérivé de l'outil Subtractive Color Noise Reduction de Pixinsight, mais pour le vert uniquement.

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Fenêtre de dialogue Suppression du bruit vert.

Avertissement

Cet outil n'est pas destiné à être utilisé directement sur l'image issue de l'empilement, avec une teinte verte typique, auquel le niveau de l'arrière-plan n'a pas été égalisé. Son utilisation dans de telles conditions détruirait la chrominance de l'image.

Cet outil a 3 paramètres. La méthode de protection, le montant (appelé \(a\) dans la section suivante), et un bouton Préserve la luminosité. Les méthodes suivantes présentent les différentes façons existantes de supprimer les pixels verts en les remplaçant par un mélange de rouge et de bleu. La quantité n'est disponible que pour les méthodes avec protection par masque. Le choix de sa valeur doit être fait avec prudence afin de minimiser la montée de la dominante magenta dans le fond du ciel. N'hésitez pas à utiliser les boutons Annuler et Rétablir pour affiner la valeur.

Méthode de protection

Protection Masque maximum

\[\begin{split}m &= \text{max}(R,B) \\ G'&= G\times (1 — a)\times (1 — m) + m\times G\end{split}\]

Protection Masque additif

\[\begin{split}m &= \text{min}(1,R+B) \\ G'&= G\times (1 — a)\times (1 — m) + m\times G\end{split}\]

Protection Neutre Moyen (méthode par défaut)

\[\begin{split}m &= 0.5\times (R + B) \\ G'&= \text{min}(G, m)\end{split}\]

Protection Neutre Maximum

\[\begin{split}m &= \text{max}(R,B) \\ G'&= \text{min}(G, m)\end{split}\]

Finalement le bouton Préserver la luminosité préserve la composante CIE L* originale dans l'image traitée, afin de ne traiter que la composante chromatique, il est fortement recommandé de laisser cette option cochée.

Ligne de commande Siril

rmgreen [-nopreserve] [type] [amount]
Applique un filtre de réduction de bruit chromatique. Il supprime la teinte verte de l'image actuelle. Ce filtre est basé sur SCNR de PixInsight et c'est aussi le même filtre utilisé par le plugin HLVG de Photoshop.
La luminosité est préservée par défaut mais peut être désactivé avec le paramètre -nopreserve.

Type peut prendre les valeurs 0 pour neutre moyen, 1 pour neutre maximum, 2 pour masque maximum, 3 pour masque additif, par défaut à 0. Les deux derniers peuvent prendre un argument amount, une valeur entre 0 et 1, la valeur par défaut étant 1

Transformation négative

Transformation négative consiste à soustraire les valeurs des pixels de \((L-1)\), où \(L\) est la valeur maximale possible du pixel, et à les remplacer par le résultat.

L'outil Transformation négative est différent de la vue négative negative-icon dans la barre d'outil. En effet, la transformation n'est pas seulement visuelle, elle s'applique également aux valeurs des pixels. Si vous enregistrez l'image, elle sera enregistrée en négatif.

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Image originale avec signal faible (Image Cyril Richard).

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Image négative où le signal est plus visible (Image Cyril Richard).

Astuce

Une utilisation courante de l'outil de transformation négative est la suppression de la dominante magenta des images SHO. Dans ce cas, il faut appliquer Transformation négative, puis Suppression du bruit vert, puis Transformation négative à nouveau.

Ligne de commande Siril

neg
Modifie les valeurs de pixels de l'image actuellement chargée en une vue négative, comme 1-valeur pour 32 bits, ou 65535-valeur pour 16 bits. Cela ne modifie pas le mode d'affichage