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 Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition

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3 participants
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kropernic
Mars
kropernic


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MessageSujet: Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition   Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition EmptyVen 5 Nov 2021 - 17:36

Hello à tous,

Ces derniers temps, j'ai fait pas mal de recherche et de lecture pour comprendre comment fonctionne l'auto-guidage et comment le paramétrer convenablement.

Lorsque j'ai posé la question à droite et à gauche, en très très grande majorité, les gens m'ont répondu 2 à 3 secondes.
Et lorsque je creuse pour comprendre pourquoi ce choix de durée d'exposition, on me répond que si on pose plus court, on fait du guidage sur la turbulence atmosphérique.

Effectivement, je conçois très bien qu'en guidant sur une seule étoile, il est important de faire des poses de quelques secondes pour contrebalancer la turbulence et guider sur le centroïde de "la patate" causée par la turbulence.

Par contre, la très grande majorité me réponds toujours 2 à 3 secondes lorsqu'on parle de guidage sur plusieurs étoiles.  Est-ce judicieux ?  La turbulence étant, par définition, turbulente, il me semble qu'elle ne va jamais perturbé toutes les étoiles de la même façon.  Chacune va être perturbé dans son coin de sa manière propre.  Et le guidage se fait alors sur la moyenne des déviations de toutes ces étoiles.

Dans ces circonstances, ne vaudrait-il mieux pas utiliser des temps de pose bcp plus court de manière à corriger les déviations avant qu'elles ne s'aggravent ?

Qu'en pensez-vous ?
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Serge B
Neptune



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MessageSujet: Re: Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition   Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition EmptyVen 5 Nov 2021 - 18:33

Pour le moment le guidage sur plusieurs étoiles est à l'essai.
C'est une excellente solution et il me semble qu'on pourrait poser plus court
mais si la turbulence est fortement diminuée pourquoi ne pas poser plus long sur une étoile
plus faible et ainsi améliorer la précision de l'auto guidage ?

_________________
Serge B

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kropernic
Mars
kropernic


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MessageSujet: Re: Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition   Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition EmptySam 6 Nov 2021 - 15:36

Cela fait quand même quelques temps que le guidage multi étoile est là. Plusieurs mois dans l'asi air pro et encore plus longtemps dans phd2.
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Astrolulu
Saturne
Astrolulu


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MessageSujet: Re: Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition   Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition EmptySam 6 Nov 2021 - 17:53

La question est intéressante. Pour y répondre il faut comprendre comment fonctionne la turbulence et je préfère le dire tout de suite: je ne suis pas un expert la dedans ! (faudra donc vérifier mes dire, donc TTF si tu me lis... Wink )

Quand on fait de l'autoguidage sur une étoile, une image intègre la turbulence perçue pendant le temps d'exposition et l'étoile est affectée aussi par l'optique (avec un diviseur optique les étoiles sont rarement rondes car on capture en bord de champ). Ainsi tout logiciel d'autoguidage calcule le centroïde de l'étoile qui est fonction de la turbulence et de l'optique. Ca, c'est la base.

Ensuite la turbulence peut soit affecter tout le champs de manière "uniforme"  soit des parties d'images sont déformées (on pense soit à l'imagerie lunaire qui fonctionne en faisant des petites mosaïques sur toute la surface soit à la technologie d'optique active qui agit sur tout le champ). Cette turbulence dépend en gros: du rapport Ro/D (donc du diamètre de l'instrument, D , et Ro, qui est en gros soit une bulle d'air de diamètre Ro au sein de laquelle la turbulence est homogène (c'est un gros raccourrci), soit le diamètre d'un télescope tel que sa résolution est limitée par la turbulence), de la longeur d'onde (mais ce ne sera pas trop notre problème on va intégrer sur tout le spectre visible) et de la fréquence d'acquisition. 

Ainsi, une petite lunette de guidage (genre 50mm de diamètre) sera souvent limitée optiquement comparé à au seeing. Ainsi, la turbulence n'est pas visible sur l'image. Guider sur une ou plusieurs étoiles ne changent donc rien pour la turbulence. 

Pour le guidage en parallèle, l'autoguidage multi-étoiles avec des temps de poses très courts (genre moins de 1") ne permet pas de gagner en résolution car la turbulence vue par l'imageur n'est pas la même que celle de l'autoguidage. Donc ca ne sert a rien d'autoguider à moins de 1". Par contre il faut que l'autoguidage compense les défauts de la monture !! Donc si ta monture est très douces, tu pourrais autoguider à 10" d'intervalle, en général avec des eq-6 et autres, 3" est le maximum avant que les défauts de la montures soient visibles "a travers le seeing". De plus, oui la turbulence peut-être différemment répartie sur le capteur de l'autoguideur. Le multi étoile évalue alors mieux l'erreur de position en règle générale.

Mais revenons sur l'autoguidage multi-étoiles. Souvent on observe que les valeurs en RMS sont bien plus faibles, on se dit "waw le guidage est tellement meilleurs!" sauf que... cela a-t-il une influence sur la FWHM des étoiles de ton image ? 
-si oui, cela signifie que ton autoguidage précédent (sur une étoile) n'était pas suffisant, que ce n'était pas la turbulence qui dictait la taille de tes étoiles mais ton autoguidage trop hasardeux. Tout le but de l'autoguidage est d'autoguider avec une précision inférieur à la turbulence. 
-si non, cela signifie que ton guidage était déjà suffisant et qu'il n'apporte rien aux images.

outre l'impact sur l'image capturée. L'autoguidage multi étoile permet généralement simplement de mieux calculer le centroïde car il fait une moyenne sur plusieurs étoile et ainsi l'erreur de déplacement est connue avec une plus grande précision. Le guidage est alors simplement moins bruité (d'où le rms plus bas) et l'effort de réglage est moindre (les efforts sur la monture). 

Bon ce message part dans tous les sens sorry,
Ma conclusion sur l'autoguidage multi étoile est :
-Dans tous les cas c'est intéressant de l'utiliser car il permet de mieux estimer l'erreur de position et ainsi de réduire la nervosité du système contrôlé (= c'est mieux pour la monture qui corrige de moins grande amplitudes)
- si l'autoguidage était déjà performant (= inférieur à la turbulence), alors il n'aura pas d'impact sur ton image. Que ce soit par guidage en // ou en DO, même si le RMS est plus bas.
- si l'autoguidage n'était pas performant, alors il pourrait aider un peu mais il faut peut-être regarder pourquoi il n'était pas performant à la base (résolution inadaptée, fréquence trop rapide, trop faible, la monture n'est pas capable de corriger, etc.). Et si c'était dû aux efforts trop grand demandé à la monture, alors oui cela peut aider et avoir une influence sur l'image ! (c'est ce qui compte au final)
- si tu autoguide par diviseur optique on pourrait imaginer faire de l'optique active et donc autoguider sur la turbulence. Mais je pense qu'aucune monture n'est capable d'autoguider a 10 instruction/secondes. Notamment à cause de l'inertie du télescope. C'est pour ca que l'optique active se base sur une autre téchnologie pour corriger l'image.

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MessageSujet: Re: Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition   Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition EmptySam 6 Nov 2021 - 18:06

Je guide en parallèle et le multi étoiles est imposé par l’AAP (me semble pas qu’il y ait une option du moins).

Je ne pensais pas que la turbulence pouvait affecter une si « grande » zone. Dans ce cas, on en revient donc à un intervalle classique de 2-3 secondes.

Par acquit de conscience, je ferai quand même le test suivant :
Sur une même cible, une pause de 5 minutes avec auto guidage à 3 secondes, une autre pause de 5 minutes avec auto guidage à 1 seconde.

On verra bien la tronche des étoiles en sortie.
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Astrolulu
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MessageSujet: Re: Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition   Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition EmptySam 6 Nov 2021 - 23:20

C'est exactement ca, il y a pas mal de paramètres qui rentre en compte, et ce qui compte au final c'est la tête des étoiles sur tes brutes Smile tant que c'est rond, c'est que c'est bon!

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MessageSujet: Re: Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition   Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition EmptyMar 9 Nov 2021 - 6:34

Voilà, j’ai fait le test.
Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition E7l0
Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition Rjkj

C’est donc en faveur de l’exposition plus longue.

Par contre, ça mériterait p-e un sujet à part entière, j’ai remarqué que quand je guide sur un objet proche du méridien (avant ou après le retournement,c’est pareil), le guidage est systématiquement chaotique…
Une idée?
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MessageSujet: Re: Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition   Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition EmptyMar 9 Nov 2021 - 9:07

Donc ton RMS est plus faible pour des poses longues, mais cela a-t-il un impact sur tes brutes ? 

Je fais l'avocat du diable mais tu pourrais avoir un suivi plus agressif qui corrige mieux. Il faut toujours vérifier ta FWHM sur tes brutes.

Pour ta question, cela peut être du à l'équilibre de ton télescope. S'il est trop bien équilibré les oscillations sont difficilement amorties et au méridien cela peut se sentir plus fort.

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MessageSujet: Re: Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition   Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition EmptyMar 9 Nov 2021 - 11:03

Non non, le rms est plus faible pour les poses courtes mais les étoiles sont plus grosses.

C’est quand même paradoxal de devoir mal équilibré le setup pour avoir un bon guidage ^^
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MessageSujet: Re: Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition   Auto-guidage multi étoiles : temps d'exposition EmptyMar 9 Nov 2021 - 15:15

Ah d'accord j'avais mal interprété le test Wink

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