Bonjour,

un  tutoriel sur la prise de vue de la voie lactée et sur l'assemblage de poses multiples... N'hésitez pas à faire des commentaires je corrigerai en conséquence !

Le matériel

Boîtier : le K-1 donnera de meilleurs résultats mais tous les APS-C récents se défendent très bien ! Pour ma part, le K-3 II donne de bons résultats. L'astrotracer est évidemment un plus

Objectifs : lumineux évidemment, la focale dépend du type d'images souhaitées : astro-paysage (12 à 35mm FF) ou astrophotographie pure (50,135,.. pas de limite). Les deux aberrations les plus dommageables sont la coma  (qui transforme les étoiles en mouettes) et l'astigmatisme (qui transforme les étoiles en croix). Par contre, une courbure de champ (MAP différente sur les bords qu'au centre), si modérée, n'est pas rédhibitoire. Un vignettage trop prononcé est plus difficile à corriger en astro que pour la photo de jour, et une aberration chromatique trop forte également.

Parmi les sites de test d'objectifs, seul Lenstip mesure toujours la correction de coma. Certains objectifs Pentax même prestigieux s'en sortent mal (FA 31 limited, DA 15 et 21 Limited), d'autres mieux comme le FA 35.

De manière générale, les Samyang sont réputés pour leur bonne correction, ainsi que les Sigma Art 35 et 18-35. L'Irix  a également bonne réputation.

Objectifs testés personnellement:

- Samyang 135 f/2 : correction parfaite des aberrations dès la PO, seul défaut le vignettage important
- Samyang 12mm f/2.8 : malgré le champ immense correction acceptable des aberrations même en FF, un peu de chromatisme hors axe. Défaut le plus gênant : gestion des reflets perfectible (visible sur les astres les plus brillants). La projection stéréographique est un avantage (voir plus loin)
- Pentax 24-70 f/2.8 @24mm f/2.8 sur K-1: correction des aberrations acceptable (coma visible à 100% à partir de 1/3 du bord sans être monstrueuse)
- Pentax 20-40 @20mm f/2.8  sur K-3 : même verdict
- Pentax DA 70, D-FA 100 et DA 200 : bonne corrections de la coma, images piquées mais aberrations chromatiques longitudinales gênantes dans ce contexte.

En pratique, il ne faut pas non plus désespérer si l'objectif possède une coma modérée, l'incidence sera faible sur un tirage de taille raisonnable  ;)


Une remarque : on lit beaucoup sur le net que le diamètre effectif de l'objectif "clear aperture" est déterminant, et donc que les grands angles sont défavorisés. C'est vrai pour les étoiles mais faux pour la voie lactée, les nébuleuses et tous les objets étendus ! La voie lactée sera aussi brillante avec un 10mm f/2.8 qu'avec un 35mm f/2.8. Seule l'ouverture compte !


Réglages

- de manière générale, désactiver toutes les corrections

- RAW obligatoire

- réglage des ISO : il ne sert à rien de monter trop haut, au contraire, spécialement sur le K-1 qui est ISO-invariant. Monter trop haut en ISO a en particulier comme effet de réduire la dynamique, les étoiles sont saturées et perdent leur couleurs. En pratique : 800 à 1600 ISO sur le K-3 conviennent parfaitement, sur le K-1 je dirais 800 ISO voire moins (spécialement sur le K-1 II)

- balance des blancs : lumière du jour mais de toute manière pas important en RAW

- Réduction de bruit pose longue : désactiver, surtout pour pouvoir prendre les images en succession la plus rapide possible (le ciel défile vite!)

- Retardateur : permet d'éviter le bougé, 2sec suffit avec un bon trépied.

- Sur les modèles avec Astrotracer : le mode Bulb permet des temps de poses jusqu'à 2 min, donc en pratique pas besoin de télécommande externe (même si un intervallomètre permet de faire une petite sieste  ;))

- Diaphragme : il ne faut pas vouloir utiliser la pleine ouverture à tout prix, fermer de un ou deux voire trois diaphragmes peut valoir le coup si on peut se débarrasser des aberrations gênantes. Se compense sans trop de difficulté en multipliant les poses (alors que la coma ne peut pas se corriger en post-traitement).

- Temps de pose  : il y a deux facteurs limitant le temps de pose.

Premièrement, le déplacement apparent des étoiles (cf. plus loin la discussion sur l'astrotracer).  Sans astrotracer il ne faut pas croire la règle temps de pose = 300/focale, pas pertinente avec les capteurs numériques, et car le temps de pose possible dépend de la direction pointée. Faire des essais !  Deuxièmement, surtout avec de la pollution lumineuse, poser trop longtemps va dégrader l'image à cause du bruit de photons. Sur l'histogramme, il ne faut pas que le pic principal, correspondant à la luminosité moyenne du ciel, dépasse 1/3 de la dynamique totale ; il faut mieux accumuler plusieurs poses dans le cas contraire


Utilisation de l'astrotracer

L'astrotracer, unique aux boîtiers Pentax, permet, dans certaines limites, de corriger le déplacement apparent des étoiles dans le ciel et ainsi s'affranchir de l'utilisation d'une monture équatoriale motorisée. Quelques remarques pour une bonne utilisation :

- l'étalonnage précis est très important, à refaire après un changement de lieu de prise de vue, ou lorsque les résultats ne donnent pas satisfaction

- le temps maximal possible de prise de vue affiché sur le boîtier est trop optimiste ; de plus, la vitesse de déplacement apparente des astres dépend de la position dans le ciel donc ce qui marche près du zénith ne marchera pas nécessairement vers l'horizon sud

- avec un grand angle, il est impossible d'avoir des étoiles nettes sur tout le champ pour des temps de poses conséquents (une minute et plus). En effet, l'Astrotracer ne peut que déplacer le capteur de manière rectiligne, ce qui ne compense pas parfaitement le mouvement des étoiles, qui a lieu sur une sphère (c'est un problème de projection comme pour les cartes géographiques). En très grand angle, contrairement à d'autres domaines de la photo, les objectifs rectilinéaires ne sont pas idéaux : ils respectent les lignes droites mais pas les proportions (il suffit de mettre un personnage au bord du champ pour le voir  ;)). De ce point de vue les fish-eye stéréographiques (Samyang) se comportent mieux ! (Le 12mm sur APS-C est pas mal du tout, déformation fish-eye et filé dans les coins modérés). Il faut donc établir, suivant son objectif et ses exigences le temps de pose optimal et multiplier les poses.

- Avec les grandes focales, plus de problème de déformations mais la calibration devient critique. Je dirais que la plage optimale d'utilisation pour l'astrotracer ("sweet spot" comme disent nos voisins) est 35-135mm. À noter qu'à ces focales il faut recentrer de temps en temps entre les poses

- Pour l'astro-paysage, le mouvement du capteur va rendre flou le premier plan... L'option couramment suggérée est de prendre une pose avec astrotracer et une sans, puis d'assembler sous photoshop. Outre le temps non négligeable en PP, si l'horizon n'est pas très tranché (brumes,...) c'est très difficile à faire.

Compromis pour l'astro-paysage grand champ : Un léger déplacement est nettement moins visible pour l'avant plan que pour les étoiles. Donc je cherche le temps de pose maximal où le flou de l'avant plan n'est pas très gênant. En pratique, 60 secondes pour 12mm (et 30sec à 24mm....) voire un peu plus avec la taille de pixels du K-3 passe très bien.

Les trois règles d'or

- la qualité du ciel est primordiale ! Si trop de pollution lumineuse ou Lune trop présente, déception à l'arrivée inévitable  

- la mise au point est critique,  plus qu'en photo diurne. Ne pas se fier aux indication de l'objectif. Viser une étoile brillante (difficile à l'UGA mais possible...), passer en live-view grossissement max (x10 ou 16x), repasser plusieurs fois très lentement par la zone de netteté maximale (étoiles les plus fines) pour déterminer très exactement la MAP optimale. On peut monter en ISO pour faire la MAP plus facilement, ne pas oublier de repasser à la valeur correcte pour prendre le cliché (pour les longues focales on peut fabrique un masque de Bahtinov pour trouver la MAP rapidement).

- accumuler les poses pour avoir un bon rapport signal sur bruit si on veut faire ressortir les nuages sombres et les nébuleuses de la voie lactée. En pratique à f/2.8,  10 minutes de pose (fractionné en 10*60sec, 20*30 sec, ...) donne déjà de bons résultats.


La composition d'images multiples (Sequator)

Il est conseillé pour de belles images du ciel d'accumuler un nombre conséquent de poses. Il faudra ensuite trouver un logiciel permettant d'aligner ces images, en tentant compte des déformations de l'objectif, et, pour l'astro-paysage, en traitant de manière séparée l'avant-plan. Je vous propose un petit tutoriel avec le programme gratuit Sequator (https://sites.google.com/site/sequatorglobal/ pour Windows, qui fonctionne aussi sous Linux avec Wine. Il est très simple d'utilisation !

-Premièrement, sélectionner une image de référence (l'image contenant le moins de traces de satellites, d'avions, étoiles filantes,....) "base image" et séparément toutes les autres ("Star images"). Le programme lit directement les RAW du boîtier



- Pour l'alignement des étoiles, dans le cas de l'astropaysage choisir le mode "Freeze ground" (pour séparer l'avant plan) avec l'option "Selective" pour éliminer avions, etc....

(on voit aussi sur cette capture d'écran à quoi ressemble une pose individuelle, la voie lactée n'est pas très brillante)

- Toujours pour l'astro-paysage, indiquer avec la brosse (grossièrement) quelle est la zone de l'image contenant le ciel étoilé



- autre réglages importants "Reduce distor. effects: complex" particulièrement en grand champ, pour corriger les défauts de l'objectif et, sauf en haute montagne (et encore...) la pollution lumineuse peut se réduire avec le mode "Reduce light pollution: uneven". Désactiver "Intelligently agressive" s'il y a un paysage ! Pour les autres réglages faire des essais  ;)



Finalement choisir une sortie en .tif pour la latitude de post-traitement

Ensuite, appuyer sur "Start" et prendre un café pendant que l'ordinateur mouline  ;)


Post traitement :
- attention à ne pas avoir un ciel trop noir ! (de l'ordre de RVB = 10,10,10 est bien)
- augmenter (modérément) contraste, contraste local, saturation
- pour la balance des blancs, pas trop de correction à faire a priori, éviter la tentation d'un ciel bleu foncé  
-  corriger le vignettage si besoin




Pour les pros

-Pour avoir des images plus propres, il faut réaliser des cartes du signal thermique du capteur, juste avant ou juste après les poses sur le ciel, avec les mêmes réglages (temps de pose, ISO,...) capuchon sur l'objectif, dehors pour être à la même tempéreature ; faire 4-5 poses ou plus. Sequator sait les utiliser automatiquement (appelées improprement "Noise images"). En pratique, même sans passer par cette étape, les pixels les plus déviants ("pixels chauds") sont repérés par le logiciel et éliminés ; à réserver donc pour débusquer les signaux très faibles !

- Pour corriger de manière optimale le vignettage, les poussières,.... il faut mettre une feuille blanche sur l'objectif, prendre une photo en éclairant avec un flash tenu à la main (attention à ne pas saturer !) et charger dans Sequator sous "Vignetting images". Irréalisable sur un UGA, surtout utile en longue focale

Merci, Dan2, pour ce tutoriel bien fourni.
J'en ferai une seconde lecture (voire plus) plus tard, à tête plus reposée,  ;).

Félicitations pour ce tuto très clair et en particulier pour l'utilisation de Sequator. Merci !

Excellent tutoriel!  

Mon expérience avec ce type de photo est conforme avec les points de détails du tutoriel. Notamment la nature optimiste du temps affiché par l'astrotracer.

Je confirme aussi que les fisheyes fonctionnent très bien avec l'astrotracer. J'ai essayé le DA 10-17 et, à ma surprise, les résultats ont été très bons.

Néanmoins, je relativiserais l'importance des comas pour les objectifs. Oui, mieux vaut en avoir le moins possible si on fait de la photographie du ciel profond. Mais pour la voie lactée, ça ne change pas grand chose. Même si des aberrations sont visibles à 100%, elles ne seront tout simplement pas visible sur l'image finale à une distance de visionnement normale. Personne ne va remarquer ces aberrations à moins de les chercher spécifiquement avec une loupe...

Merci LeBernard, toniotonio, CarlJF pour vos retours.

Concernant la coma, tout dépend effectivement de la sévérité du problème et de l'utilisation de l'image. Par exemple, je considère qu'une image au 24-70  sur K-1 sera parfaitement acceptable pour un tirage 60*40 visualisé dans des conditions normales. J'ajouterai un petit commentaire pour préciser ce point.

Après pour des tirages plus grands ou bien avec des objectifs plus touchés par le problème c'est différent. Voici par exemple le lien vers une image représentative de ce que donne le DA 15 à f/4 : https://www.astrobin.com/full/313512/B/?data_source=&nc=user. De mémoire le FA31 à f/1.8 est bien pire.
De mon point de vue, c'est gênant même pour un affichage sur écran de taille modeste. Cela n'empêche pas de faire de belles photo bien sur du point de vue de la composition, etc... , mais qui seraient mieux sans  ;)

Merci Dan, le tuto complète les explications reçues surtout au point de vue map et le choix d'une étoile pour le faire . (map pas facile a faire)
D'autres viennent s'ajouter , il me reste à faire d'autres essais en tenant compte de celles ci, notamment moins de isos et détermination du temps de pose
Je confirme que le 15mm Irix que j'emploie ne m'a pas déçu  pour ce type de prises
Nous avons été surprit Electro et moi , avec 3200 isos en LV , et zoom au max. sur mon K1 , pour faire la map sur une étoile par le bruit visible sur l'écran , ce qui rendait encore plus difficile cette map .
Reste a refaire cet exercice

Merci Hermès de ton passage. Effectivement j'aurais du le préciser, c'est plus facile de monter les ISO pour la mise au point, il ne faut pas oublier de les redescendre après  ;)

Bravo et merci pour ce post !
J'ai craqué pour un Irix 15mm et il sera du voyage au Chili, je compte bien faire de l'astropaysage avec le K1-II et remplir ma carte mémoire de RAW.
Pour ceux qui veulent encore plus d'infos, Astronogeek sur youtube a fait plusieurs vidéos où il décrit le procédé (y compris avec les références de noir et de blanc).
Mais ton topo est plus orienté Pentax et a le mérite d'être finalement rapide à parcourir.
Du coup je ferai mes tests en suivant tes conseils en priorité :)

très bon tuto. je comptais justement retester avec l'Irix  ;)

Merci geniegn et Phi22140, pour votre retour. Moi qui pensais faire vendre des fisheye c'est raté  ;)

geniegn tu vas te régaler au Chili, la Mecque des astronomes ! Tu prévois de visiter les observatoires ?

Merci pour ce tuto. Je n'ai jamais pris le temps de me lancer car c'est quand même bien compliqué, mais là, ça fixe déjà quelques balises bien utiles

Bon, bien il va falloir s'y mettre... En tout cas ce tuto va bien m'aider, encore merci et bravo    

Non mais je compte sur l'ile de paques pour être dans un coin avec le moins de pollution atmo possible :p

Génial, merci beaucoup
Merci pour le temps pris,
Merci pour les explications claires et complètes !
Et merci de donner envie de tester  !!

Ne pas oublier de consulter :

https://darksitefinder.com/maps/world.html#6/44.794/4.658

Les zones vertes et bleues sont déjà pas mal pour l'astro !

Merci Dan pour ces explications claires, ça donne envie d'essayer

bbert, SerDeber, K7K5K3 Electro et charly merci pour votre passage.

À mon avis l'astrophoto n'est pas très compliquée comparée à une autre discipline technique comme la macro (je ne parle pas du portrait de studio car je n'y connais rien  ;)).  

Le plus difficile pour la majorité d'entre nous est d'avoir accès à un bon ciel avec toutes les conditions réunies : ciel dégagé, transparent sans pollution lumineuse et sans Lune.  Pour ma part quelques jours par an tout au plus  

Electro tu as raison c'est une bonne idée de consulter les cartes de pollution lumineuse avant de choisir son spot. En France métropolitaine parmi les coins encore préservés,  j'ai testé et approuvé les Alpes du Sud (Queyras, pré-alpes de Digne, Mercantour), le Massif Central (Cézallier, Mont Lozère, Causse Méjean).


geniegn  tu as un avant-plan tout trouvé  ;) Pour te donner des idées http://sguisard.astrosurf.com/Pagim/Easter_Island1.html

Citation de: Electro35 le 23 Sep 18 à 13:28
Ne pas oublier de consulter :

https://darksitefinder.com/maps/world.html#6/44.794/4.658

Les zones vertes et bleues sont déjà pas mal pour l'astro !

Super je suis en zone rouge.... Je vais aller prendre mon plafond de nuit, ça sera mieux

un excellent tuto Dan! je vais mettre en pratique!! :)

Très bon tuto Dan !

Citation de: Electro35 le 23 Sep 18 à 13:28
Ne pas oublier de consulter :

https://darksitefinder.com/maps/world.html#6/44.794/4.658

Les zones vertes et bleues sont déjà pas mal pour l'astro !

Merci pour ce lien.
Il y a aussi ces cartes (certaines font 700MO à télécharger quand même) pour le logiciel Google Earth : https://www.avex-asso.org/dossiers/wordpress/fr_FR/la-pollution-lumineuse-light-pollution/cartes-de-pollution-europeenne-avex-2016

Tenir compte aussi que si on veut la voie lactée sur un paysage, il faut regarder vers quoi on pointe. Si on cadre vers le sud pour avoir la voie lactée, on peut être soi même en zone bleue, mais avec une ville à 40 km vers le sud, on aura un gros halo sur la photo.