Apprendre
Le dithering
Vos brutes sont calibrées, votre suivi tient sous la seconde d'arc, et pourtant l'image intégrée montre encore de fins chapelets de points alignés dans une même direction. Ce défaut-là ne vient ni du ciel ni de l'optique : il vient du capteur, qui refait exactement la même erreur à chaque pose. Le remède tient en un geste — déplacer le pointage de quelques pixels d'une vue à la suivante, au hasard ou selon un parcours réglé. Ce tutoriel pose les trois réglages de PHD2, calcule l'amplitude à demander pour obtenir un décalage utile sur le capteur imageur, et chiffre le temps de séance que la stabilisation vous coûte réellement.
- 10 px
- le décalage à viser sur le capteur imageur : c'est cette grandeur-là qui compte, jamais le nombre demandé au logiciel
- 3.2 ″/px
- l'échantillonnage de la voie de guidage de l'exemple travaillé, la clé de conversion d'un capteur à l'autre
- 242 mm
- la focale de guidage retenue ici : la doubler réduirait de moitié l'amplitude obtenue sur le ciel
- 1
- la valeur à laisser au multiplicateur Dither scale de PHD2 pour que l'amplitude se règle d'un seul côté
- 8 min
- le temps perdu en stabilisations sur une nuit de 60 poses ditherées une pose sur deux
Le défaut visé
Ce qui se superpose à lui-même d'une pose à l'autre
L'intégration efface l'aléa qui change de vue en vue. Elle est désarmée devant ce qui se répète à l'identique à la même adresse du détecteur, et c'est précisément cette famille de défauts que le décalage volontaire prend à revers.
La trame que le capteur redessine à chaque vue
Le walking noise, ou pourquoi les résidus marchent en diagonale

L'origine du mot
Un emprunt au tramage typographique
Le terme ne vient pas de l'astronomie mais du traitement du signal, où il désigne depuis un demi-siècle une idée contre-intuitive : ajouter du désordre pour supprimer un artefact régulier.
Du tramage des demi-teintes à la diffusion d'erreur
Le principe transposé au capteur
Côté guidage
Trois réglages, un seul écran dans PHD2
Le logiciel de guidage ne décide pas quand dithérer — c'est votre logiciel d'acquisition qui le lui demande. PHD2 décide en revanche de la forme du saut, de son axe et de son échelle.
Ouvrir Global et lire la rubrique Dither Settings
Quand la spirale bat le tirage au sort
| Réglage | Valeurs possibles | Ce qu'on retient |
|---|---|---|
| Mode | Random / Spiral | Spiral dès que la déclinaison a du jeu ou que la trame du capteur se voit ; Random au-delà d'une centaine de poses |
| Dither RA only | cochée / décochée | cochée si le jeu en déclinaison dépasse ce que la monture rattrape en un cycle de correction |
| Dither scale | multiplicateur | laissé à 1 : l'amplitude se règle côté acquisition, pas ici, sinon les deux réglages se multiplient à votre insu |
| Aucune ligne ne correspond au filtre. | ||
L'amplitude
Combien de pixels demander, et sur quel capteur
La consigne se donne en pixels de la caméra de guidage, alors que le résultat utile se mesure en pixels de la caméra d'imagerie. Entre les deux, un rapport d'échantillonnage qu'il faut poser une fois pour toutes.
Poser l'échantillonnage de chaque voie
La cible : une dizaine de pixels sur la voie image
La stabilisation
Deux nombres qui décident du temps de séance
Une fois le saut effectué, la pose suivante attend que le suivi soit revenu au calme. La tolérance et la durée exigées se règlent côté acquisition, et leur produit se paie en minutes de ciel.
Tolérance, durée minimale, délai d'abandon
Le calcul du temps perdu, fait une bonne fois
-
Calculez l'échantillonnage de chaque voie
206,265 × photosite ÷ focale, pour la voie guide et pour la voie image. Notez leur rapport sur l'étui de la caméra de guidage : il ne changera plus tant que le train optique reste le même.
-
Déduisez la consigne et laissez le multiplicateur à 1
Visez 10 px sur la voie image, remontez à la consigne en pixels de voie guide, et saisissez-la dans le logiciel d'acquisition seul. Le Dither scale de PHD2 reste neutre, sinon les deux réglages se multiplient.
-
Choisissez le mode et l'axe
Spiral si la déclinaison a du jeu ou si la trame du capteur se voit dans vos anciennes intégrations ; Dither RA only si ce jeu dépasse ce que la monture rattrape proprement. Random sur une série très longue.
-
Réglez la stabilisation en trois essais
Tolérance à 1,5 px, durée minimale de 8 s, abandon à 60 s. Lancez dix poses, relevez le temps réellement passé entre deux vues, puis desserrez la tolérance si le chronomètre repart plus d'une fois sur trois.
-
Vérifiez sur les brutes, pas sur les réglages
Ouvrez une vue et celle qui la suit et comparez la position d'un astre faible du bord : l'écart doit valoir la dizaine de pixels visée. Si les deux vues se superposent, la demande n'est pas parvenue au guidage.
Les pièges
Le jeu en déclinaison, et le débat de l'axe unique
La contrariété la plus fréquente ne vient pas du réglage lui-même mais de la mécanique : un train d'engrenages qui ne reprend pas immédiatement le mouvement quand on lui demande de repartir en sens inverse.
Pourquoi un saut en déclinaison peut coûter dix minutes
Un axe ou deux : ce que chacun défend
Avantages
- Deux axes : les positions couvrent une surface, chaque défaut du capteur retombe sur des parcelles de ciel sans lien entre elles
- Deux axes : le rejet statistique reçoit des valeurs vraiment isolées, y compris quand la dérive du pointage suit une direction quelconque
- Axe d'ascension droite seul : aucune inversion de sens, donc aucune stabilisation allongée par le jeu mécanique
- Axe d'ascension droite seul : la durée séparant les vues devient constante, ce qui rend la planification d'une nuit fiable
Inconvénients
- Deux axes : chaque saut vers le nord ou vers le sud réveille le jeu de la déclinaison et allonge la stabilisation
- Deux axes : sur une monture d'entrée de gamme, quelques épisodes de dépassement suffisent à annuler le bénéfice de la nuit
- Axe d'ascension droite seul : les positions s'alignent, et les défauts du capteur retombent sur la même bande de ciel
- Axe d'ascension droite seul : l'effet contre les traînées obliques s'amoindrit lorsque la dérive résiduelle suit le même axe
Ce que ça coûte, ce que ça n'exige pas
La bordure sacrifiée, et le cas de l'attelage non guidé
Promener le champ mord sur la surface utile et laisse une frange inégalement exposée. La géométrie de cette perte se calcule, et elle reste dérisoire — y compris sur un montage dépourvu de voie de guidage.
La frange inégalement exposée, mesurée en millimètres
Promener un champ sans voie de guidage
| Montage | Échelle de la voie image | Décalage visé | Lisière à rogner |
|---|---|---|---|
| Objectif photo de 200 mm, photosites de 4,3 µm | 4,43 ″/px | 8 px | 16 px, soit 0,07 mm |
| Lunette apochromatique de 480 mm, photosites de 3,76 µm | 1,62 ″/px | 10 px | 20 px, soit 0,08 mm |
| Newton de 750 mm, photosites de 3,76 µm | 1,03 ″/px | 12 px | 24 px, soit 0,09 mm |
| Tube fermé de 2 000 mm, photosites de 3,76 µm | 0,39 ″/px | 14 px | 28 px, soit 0,11 mm |
| Aucune ligne ne correspond au filtre. | |||
Le contrôle
Prouver que la manœuvre a fait son travail
Un réglage coché ne prouve rien. Trois vérifications, toutes menées sur les fichiers rentrés du terrain, disent si le champ s'est vraiment promené et si le rejet en a tiré parti.
Lire le journal de recalage plutôt que le réglage
La carte de rejet, radiographie du travail accompli
Le matériel
Ce que la manœuvre demande à l'attelage
Une voie de guidage nette et une monture qui repart droit
Les accessoires qui changent la nuit autour
Le journal d'une soirée
Comment la manœuvre s'insère dans le déroulé réel
Un séquenceur enchaîne bien d'autres opérations : mise en température, mise au point, retournement au méridien. Voici où la promenade du champ prend sa place, et où elle vient buter.
- Crépuscule
Refroidissement du détecteur amorcé pendant que le ciel s'assombrit. Rien ne se règle ici : la consigne d'amplitude a été calculée à la maison, une fois pour toutes, d'après le train optique monté ce soir-là.
- Premières vues
Dix expositions d'essai sans promenade, pour valider la rondeur des astres et la mise au point. Le journal de recalage de ces dix fichiers doit montrer un nuage serré : c'est le témoin à zéro.
- Séquence lancée
La promenade s'active. L'écart entre expositions passe de 4 à 20 s ; l'ordonnanceur intercale la manœuvre là où il aurait de toute façon écrit un fichier sur le disque.
- Retournement au méridien
Le basculement inverse le sens de rotation apparent : la calibration du guidage doit être reprise ou transposée, et la première promenade qui suit réveille systématiquement le jeu mécanique. Prévoyez une exposition sacrifiée.
- Reprise de mise au point
Toutes les quarante minutes environ, la dérive thermique impose une correction du tirage. Programmez-la sur la même interruption que la promenade : les temps morts s'additionnent au lieu de se superposer si vous les séparez.
- Aube
Séquence close. Le contrôle du lendemain porte sur le nuage des translations et sur les cartes de rejet — ce sont eux qui disent si la soirée a produit ce qu'on lui demandait.
Continuer
Autour du geste : la mécanique, la calibration, l'empilement
Le jeu mécanique et l'équilibrage Mesurer le jeu de la déclinaison, le réduire, et déséquilibrer volontairement l'axe pour garder les dents en appui : la condition mécanique d'un saut qui ne coûte pas dix minutes. Un fond de ciel propre commence par une monture qui repart droit
Une voie de guidage nette, une mécanique sans jeu excessif et une caméra qui verrouille vite : le décalage entre deux poses ne vaut que ce que vaut l'attelage qui l'exécute. Notre sélection de matériel d'astrophotographie, rangée par usage.