Déterminer (ou calibrer) le champ visible sur une photo

17-06-2011 à 22:03:46
Intro : j'ai mis ça dans la partie photo, mais on peut peut-être le déplacer dans une rubrique plus théorique...

Je me suis amusé à chercher quel champ on avait sur une photo. ça permet ensuite de prévoir si un objet va rentrer en entier ou pas, s'il ne sera pas trop petit, etc...
et puis juste pour le fun
J'ai pris l'exemple de NGC4565

version1 : à partir d'une photo déjà prise et de deux étoiles connues et Gimp et Stellarium:

- J'ai cherché la zone photographiée dans Stellarium et j'y repère deux étoiles brillantes assez espacées. (déjà les déclinaisons étaient horizontales sur ma photo, donc je l'ai pivotée de 90°)
- Grâce aux coordonnées des deux étoiles (merci Stellarium), je note (ou je calcule) leur séparation angulaire en degrés. Là, ça donnait 0,9622° entre ces deux étoiles.
- J'ouvre la photo avec Gimp; il existe un outil "compas" qui permet de mesurer la distance en pixels entre deux points : ça donne 2351,3 pixels entre les deux étoiles (décimales sans doute car l'image n'était pas au zoom x1)
- Ben, une simple proportionnalité ("règle de trois") donne 1° pour 2443,7 pixels. (c'est l'échelle de mon image)
- Conclusion: comme une image brute fait 3888 pixels sur 2592 pixels, ça correspond à un champ de 1,59° sur 1,06° (c'est la taile classique de M42, et effectivement elle rentre pile sur mon capteur)

Je me suis "amusé" à superposer la photo sur la grille de coordonnées de Stellarium: quand il n'a pas de photo du ciel profond, il affiche un cercle gris (on voit d'ailleurs une petite galaxie en bas à droite de NGC4565). On voit que certaines étoiles ne sont pas pile superposées (pas facile... zooms, rotations, décalages... )




pour les photos versions originales:

[url] http://jocelyn.ferry.free.fr/Images/CANON_2010/ngc4565_montage.jpg[/url]
[url] http://jocelyn.ferry.free.fr/Images/CANON_2010/ngc4565_add1_retbal_g_bal_courb2_niv_lum_subrad_1280.jpg[/url]


version 2 : En théorie...

En théorie ça doit correspondre à la taille de l'image au foyer donnée par le télescope ou la lunette! J'ai voulu vérifier: (je raisonne avec le chemin optique dans une lunette, c'est le plus simple et ça ne change rien pour les autres instruments):

- si la focale de l'objectif est f (pour moi f=800mm) et Y(mm) la hauteur de l'image, on peut montrer (un peu de trigonométrie) que Y= f * tan(alpha), où alpha est justement le diamètre apparent entre A et B (donc le champ réel, non grossi)

- calculs :
pour la hauteur : Y=800(mm) * tan (1,06°) = 14,8 mm
pour la largeur : X= 800(mm) * tan(1,59°) = 22,2 mm
ce sont justement les dimensions du capteur de l'APN (format APS-C Canon) !!!

- En conclusion, pour prévoir le champ sur le capteur, faire le calcul inverse:

alpha (°) = atan(Y/f) = atan(dimension/focale)

ou si vous n'aimez pas les fonctions tangente(tan) et arctangente (atan), l'approximation des petits angles donne : Y(mm)= f(mm)*0,01745*alpha(°) (Y et f dans la même unité)
et donc alpha(°)=Y(mm)/(0,01745*f)

pour la marche des rayons lumineux :
L1 est l'objectif, F'1 son foyer principal image, O1F1' est donc sa focale, A et B deux points à l'infini (bords du champ d'étoiles) et A' et B' leur image au foyer . Y=A'B' la hauteur de l'image en gras sur le schéma.






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17-06-2011 à 22:07:37
tiens, j'ai dû mettre un espace en trop dans les url pour les liens vers les photos, ça ne s'affiche pas en tant qu'url...

http://jocelyn.ferry.free.fr/Images/CANON_2010/ngc4565_montage.jpg
http://jocelyn.ferry.free.fr/Images/CANON_2010/ngc4565_add1_retbal_g_bal_courb2_niv_lum_subrad_1280.jpg
17-06-2011 à 23:03:14
Ah! Calculs du champ du télescope ou de la lunette, puis associé à un objectif,
calcul du champ résultant.

J'ai une compilation de calculs et d'articles au format PDF, mais je ne sais comment
vous le faire parvenir....

Est-ce que ça marche avec Casimages?

BIzzzzzzzzz

C'est dans la difficulté que l'ASTAM se révèle.
18-06-2011 à 14:20:46
Pour casimages je ne sais pas.
S'il n'est pas trop lourd en Mo, par mail (ou tu me l'envoie et je l'uploade sur mon serveur perso free, mais je suis limité en taille mémoire)

19-06-2011 à 20:19:52
Très pertinent !!!!
en effet c'est très pratique pour l'astrophoto ;).....que je suis content de faire de l'astrodessin :)

Ni le froid,ni l'adversité n'arrêtent l'astram
19-06-2011 à 21:04:51
Remarque pour le dessin c'est pareil ! tu peux très bien mettre une petite barre d'échelle indiquant 1° ou 30' ... ou préciser la valeur du champ total. Sauf qu'au lieu des pixels , tu auras des mm sur le dessin.

C'est une remarque faite par un conférencier qui m'a donné l'idée en fait : il faisait remarquer que sur les photos en archéologie ou géologie, on plaçait toujours un objet "étalon" pour donner l'échelle d'une roche par exemple (une pièce de 1 euro, une allumette... une règle de 1m pour les sites archéologiques...) mais que sur les photos en astronomique c'était rarement le cas. En réalité, ça se fait en recherche (images en IR, radio, X gamma... moins en visible peut-être) , mais en astrophoto où le but est l'esthétique, ça "gâcherait" le résultat.
ex pour M81:
http://ned.ipac.caltech.edu/img9/1988AtlGa.B.......S/NGC_3031:I:103aO:sb1988.jpg
http://ned.ipac.caltech.edu/img11/1988MNRAS.234..957A/MESSIER_081plt1:I:21cm:1988av.jpg


20-06-2011 à 18:38:35
il va falloir une très petite allumette !!! lol !

pourquoi pas....c'est vrai que pour le dessin ,j'ai mes petits cercles de calages avec le bobroff,ce qui me permets en temps réel de voir sur la carte avec l'oculaire choisi si l'objet entre ou pas dans le champ !

mais je planche dessus...et ajouterais cela sur mes dessins originaux ;)

Ni le froid,ni l'adversité n'arrêtent l'astram
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