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Astrophotographie HDR

Astrophotographie HDR. Jacques Joffre / Gilles Krebs. Photomatix Pro www.hdrsoft.com. Aperçu du traitement HDR avec Photomatix. 1/200 sec. Fusion d’exposition avec Photomatix Pro. 1/800 sec. Tone Mapping avec Photomatix Pro. 1/50 sec.

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Astrophotographie HDR

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Presentation Transcript

  1. Astrophotographie HDR Jacques Joffre / Gilles Krebs Photomatix Pro www.hdrsoft.com

  2. Aperçu du traitement HDR avec Photomatix 1/200 sec. Fusion d’exposition avec Photomatix Pro 1/800 sec. Tone Mapping avec Photomatix Pro 1/50 sec. www.hdrsoft.com

  3. Plan de l’exposé • Rappels • Définition de la gamme dynamique • Comment obtenir des images HDR • Difficultés de la photo HDR (alignement, fantômes….) • Tone Mapping • Exemples en astrophotographie • Lune, Soleil, Eclipses par J. Joffre • Ciel profond par Gillles Krebs www.hdrsoft.com

  4. La Photographie Numérique • Pixels : 3 points • Codé sur 8 bits =28 = 256 niveaux de luminosité • 3 couches couleurs R, V, B 256x256x256 = 16 millions de teintes www.hdrsoft.com

  5. Définition de la gamme dynamique C’est le rapport entre les luminances maximales et minimales des éléments considérés Pour une photo plusieurs valeurs de DR La scène photographiée Le capteur ou l’émulsion argentique L’image Remarque : La DR dépend du rapport signal/bruit www.hdrsoft.com

  6. Luminance de quelques objets www.hdrsoft.com

  7. Capture HDR Principe : Dynamique de la scène plusieurs expositions Prise 1 Prise 2 Prise 3 www.hdrsoft.com

  8. Conseils pour les prises de vue • Mettre l’appareil sur un trépied stable • Utliser la fonction bracketing auto AEB de l’APN en faisant varier la vitesse • Eviter les sujets mobiles • Prendre suffisamment de photos www.hdrsoft.com

  9. Format de fichiers et HDR www.hdrsoft.com

  10. Problèmes de la capture HDR • Alignement des photos prises sans pied • Dans Photomatix 2 types de méthodes automatiques • Par translation seulement Par correspondance de points (translation et rotation) • Elimination des fantômes • Lorsque dans une partie de la scène on a des éléments mobiles (personnages, feuilles …) : recherches en cours www.hdrsoft.com

  11. Tone mapping • But du tone mapping : reproduire sur un écran ou un papier ce que le photographe a vu • Carte géographique des altitudes • En entrée : altitude • En sortie : les couleurs • Tone mapping (cartographie des tons ?) • Entrée : luminances de la scène • Sortie : luminance de l’écran ou du papier www.hdrsoft.com

  12. Opérateurs de Tone Mapping • 2 types d’opérateur: • Global : chaque pixel est calculé sur la base de sa luminance et des caractéristiques globales de l’ image Très rapide • Local:chaque pixel est calculé en tenant compte de l’environnement de ce pixel (rayon d’action) Calculs très intenses mais nécessaire pour avoir une “belle” photo En fait l’oeil humain s’adapte localement au contraste www.hdrsoft.com

  13. Exemple de Tone Mapping local Scène HDR DR ~ 30.000:1 (~ 15 EV) Dynamic Range reproduite : ~ 5500:1 Après tone mapping dans Photomatix Pro Dynamic Range reproduite Voisine de la DR réelle www.hdrsoft.com

  14. Principe du tone mapping local Après fonction courbe Après tone mapping local HDR scan line www.hdrsoft.com

  15. Tone Mapping ou Fusion d’exposition • Fusion d’Exposition (Blending) technique ancienne : • On combine plusieurs images 8-bit en une image 8-bit contenant des détails dans les ombres et les haute lumières Avantage: facile à comprendre : on voit ce qu’on fait • Tone Mapping:on traite directement l’image HDR contenant les valeurs réelles de la scène pour compresser la DR en 8 bits pour un affichage correct à l’écran Avantage: reproduit fidèlement la scène originale telle qu’elle a été perçue pendant la prise de vue www.hdrsoft.com

  16. Lumière cendrée du 5/11/2007 1/4000s 1/15s 1/250s 1s www.hdrsoft.com Photo et traitements J. Joffre

  17. Lumière cendrée du 9/02/2008 www.hdrsoft.com Photos Richard Galli traitements J. Joffre

  18. Avant l’éclipse de lune www.hdrsoft.com

  19. Publication LPOD 08/04/08 www.hdrsoft.com

  20. Lune et Pléiades LPOD 09/2009 www.hdrsoft.com 20

  21. Eclipse de Soleil dans Sky & Telescope de juin 2009 www.hdrsoft.com Photos Denis Di Cicco, traitement Sean Walker

  22. Soleil en Halpha par Philippe Tosi www.hdrsoft.com 22 Photos P; Tosi, traitement J. Joffre

  23. Comparaison des résultats www.hdrsoft.com 23 Photos P. Tosi, traitement J. Joffre

  24. Eclipse de Soleil www.hdrsoft.com Photos de Jean-Marc Lecleire

  25. Eclipse de Soleil en tone mapping www.hdrsoft.com Traitement de Jacques Joffre

  26. HDR et ciel profond : M42 30s 300s Tone mapping sous Photomatix + courbes sous Photoshop Masques de fusion 150s Tone Mapping 600s Tone mapping sous Photomatix Masques de fusion www.hdrsoft.com 26 Photos et traitements Gilles Krebs

  27. HDR et ciel profond : M13 150s 300s 600s Tone mapping www.hdrsoft.com 27 Photos et traitements Gilles Krebs

  28. Le Bouclier d’Orion www.hdrsoft.com Photos de Patrick Lécureuil

  29. M101 par Rémi Petitdemange www.hdrsoft.com 29 Photos et traitements Rémi PetitDemange

  30. Conclusions • En photo classique le traitement HDR a fait preuve de son efficacité et de sa popularité (16 600 000 référencées par Google). • En astrophotographie les premiers résultats sont prometteurs, mais le développement de cette discipline est lent à cause des difficultés des prises de vues. • Le nombre d’objets étudiés va certainement augmenter dans un proche avenir, puisque tous les objets de l’astrophotographie sont potentiellement des scènes HDR. • Le tone mapping est calculé pour reproduire l’aspect visuel des objets photographiés, • la luminosité des objets astronomiques est très faible, • on peut donc espérer que cette technique permettra de révéler ce qu’on pourrait voir si nos yeux étaient beaucoup plus sensibles www.hdrsoft.com

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