Quand on se lance en astrophoto, on entend souvent parler de DOF, de Dark, d’Offset ou encore de Flat.
Mais en fait qu’est-ce que c’est ?
À quoi ça sert et comment on les fait ?
C’est ce qu’on va voir ensemble dans cet article.
Et on commence tout de suite par définir à quoi correspondent tous ces termes.
Table des matières
DOF : qu’est-ce que c’est ?
En fait, tous ces termes correspondent à des fichiers de calibration qu’on regroupe le plus souvent sous l’appellation générale DOF.
Les DOF, c’est une partie essentielle à l’astrophoto, notamment pour l’astrophoto du ciel profond.
Il s’agit d’images particulières (de calibration) que l’on utilise pour améliorer la qualité de nos photos.
Il y en a trois types qui servent chacun à faire ressortir les défauts de notre capteur (de la caméra) ou des défauts optiques (de l’objectif ou du télescope) :
- Les Darks
- Les Offsets
- Les Flats
Et du coup, DOF c’est tout simplement l’abréviation de ces trois fichiers : D pour Dark, O pour Offset et F pour Flat.
Maintenant, vous vous demandez peut-être en quoi faire ressortir des défauts permet d’améliorer la qualité des images…
En fait, une fois qu’on a fait ressortir ces défauts-là, on va pouvoir les enlever de nos images brutes pour obtenir une image finale qui sera de meilleure qualité.
Tout ça, ça se fait au moment du traitement, et plus spécifiquement de l’empilement des clichés.
On ajoute nos fichiers de calibration à nos images brutes (qu’on appelle aussi des lights)…
En indiquant au logiciel de traitement astrophoto qu’il s’agit de DOF.
Et lui va tout simplement soustraire ces images de calibrations de nos images brutes pour retirer les défauts mis en avant par les DOF.
Maintenant que vous connaissez un peu mieux les DOF, voyons en détails à quoi sert chaque fichier.
En commençant par le premier type de fichier : les Darks.
Les Darks : des fichiers pour supprimer les défauts thermiques du capteur
Les Darks servent en fait à réduire le signal thermique de votre capteur photo.
Ce signal thermique, c’est quelque chose qui va dégrader les images, surtout quand on pose longtemps.
Et avec les Darks, on va le faire ressortir, pour ensuite pouvoir le supprimer sur nos images brutes.
Concrètement, ce qu’on cherche à faire ressortir avec les Darks, c’est ce qu’on appelle des pixels chauds.
(Les pixels chauds, ce sont des pixels qui émettent un signal erroné lorsque le capteur chauffe. Ils apparaissent notamment lorsque l’on fait des temps de pose longs ou qu’on augmente beaucoup les ISO.)
Maintenant que vous savez à quoi servent les Darks, voyons comment les faire !
Comment faire des Darks ?
Dark en anglais, ça signifie sombre.
Donc comme son nom l’indique, les Darks ce sont des images sombres, même noires.
D’ailleurs en fait, pour faire des Darks, on ne veut pas du tout de lumière.
Pour ça, on va tout simplement mettre le capuchon de notre objectif sur notre appareil.
Donc soit sur l’objectif de votre appareil photo directement (si vous utilisez un APN), soit sur votre télescope (ou lunette).
(Vous pouvez aussi faire vos Darks juste en mettant un capuchon sur votre APN, même si vous utilisez un télescope.)
Ensuite, pour les réglages, on veut les mêmes réglages que pour les images brutes.
C’est-à-dire :
- mêmes ISO
- même temps de pose
- même température extérieure
Ça veut dire que si vous faites une soirée astro où il fait 5°C dehors…
Il faut que lorsque vous prenez vos Darks, il fasse aussi 5°C.
Néanmoins, vous n’êtes pas obligé de les prendre en même temps que vos brutes.
Et heureusement !
Puisque comme il faut utiliser le même temps de pose, si vous prenez des clichés brutes de 2, 3, 5 minutes de pose…
Ça peut vite prendre du temps de faire les Darks le même soir.
En revanche, si vous ne prenez pas vos Darks au même moment que vos brutes, il va falloir les prendre un soir où la température sera la même (à quelques degrés près).
Vous ne pouvez donc pas les prendre par exemple en journée s’il fait 15 ou 20°C.
Souvent, on conseille de les faire un soir où le ciel est nuageux ou lorsque la Lune est trop lumineuse.
Comme ça, vous ne gâchez pas une soirée de shooting, puisque vous n’auriez de toute façon pas pu photographier quoi que ce soit.
La seule règle, c’est vraiment juste de trouver une soirée où la température est à quelques degrés près la même.
Pour résumer, pour faire des Darks il faut donc :
- Même ISO
- Même temps de pose
- Même température
- Utiliser un capuchon pour bloquer la lumière et avoir des images noires
Passons maintenant au deuxième type de fichier : les Offsets.
Les Offsets : des fichiers pour supprimer le bruit de lecture
Les Offsets permettent eux de supprimer un autre défaut lié au capteur : le bruit de lecture.
En fait, lorsque vous prenez une photo, la caméra va capturer de la lumière sous forme de ce qu’on appelle des photons.
La caméra va ensuite calculer la quantité de lumière (de photons) capturée pour chaque pixel.
Afin de pouvoir convertir cela en un signal électrique.
Mais lorsque la caméra effectue ce calcul, il y a toujours un peu d’imprécision. Et c’est ce degré d’imprécision que l’on appelle bruit de lecture.
Les caméras récentes sont plus précises, mais ça ne peut pas être parfait.
Et, là où ce bruit de lecture n’est pas gênant lorsque l’on photographie dans de bonnes conditions lumineuses (de jour)…
Le bruit devient plus embêtant lorsque l’on ne capture pas beaucoup de lumière, comme c’est le cas en astrophotographie.
Tout simplement, parce que proportionnellement le bruit va avoir plus d’impact par rapport au signal récolté. (C’est le fameux rapport signal/bruit qui indique la qualité d’une image.)
Pas beaucoup de bruit par rapport à beaucoup de signal, ça ne se voit pas.
Mais pas beaucoup de bruit par rapport à pas beaucoup de signal, ça a déjà un plus gros impact.
Les Offsets vont donc nous permettre de faire ressortir le bruit de lecture de notre caméra.
Pour pouvoir ensuite le supprimer de nos clichés au traitement.
Mais alors comment fait-on pour prendre des Offsets ?
Comment prendre des Offset ?
Pour les Offsets (que l’on appelle aussi parfois Biases), comme pour les Darks, on ne veut pas qu’il y ait de lumière.
On remet donc le capuchon (sur le télescope, l’objectif ou directement sur l’APN).
Et on garde là encore les mêmes réglages… Sauf pour le temps de pose !
Pour les Offsets, on veut un temps de pose le plus court possible.
En fonction des caméras, ce temps de pose diffère. Il faut donc choisir le temps de pose le plus court que vous pouvez sélectionner sur votre caméra.
En revanche, contrairement aux Darks, la température n’est pas importante pour les Offsets.
Mais, comme on prend des clichés avec un temps de pose très faible (inférieur à une seconde), souvent on les faits le même soir que les brutes.
Puisque c’est vraiment très rapide à faire.
En résumé, pour les Offsets, il faut donc :
- Mettre un capuchon sur la caméra
- Garder les mêmes ISO que pour les brutes
- Choisir le temps de pose le plus petit permis par la caméra
Voilà pour les Offsets, on peut maintenant aller voir le dernier type de fichier : les Flats.
Les Flats : des fichiers pour supprimer les défauts optiques
Contrairement aux Darks et aux Offsets qui sont noirs et jouent sur les défauts du capteur…
Les Flats (ou PLU pour « Plage Lumineuse Uniforme ») sont blancs et servent eux à supprimer ou au moins réduire les défauts optiques.
Donc de votre objectif ou des optiques de votre tube (lentilles ou miroirs).
En particulier, deux types de défauts :
- le vignettage
- les poussières et autres traces, rayures ou taches présentes sur les optiques
Le vignettage, c’est tout simplement les zones noires qui peuvent apparaître dans les coins de vos images.
C’est l’image qui est plus sombre dans les coins à cause de la forme de vos optiques et des parois de l’objectif (ou télescope) qui bloquent un peu la lumière.
Et puis les poussières etc., c’est tout ce qui peut se déposer sur vos optiques au fil du temps…
Ou les dommages (rayures…) qui peuvent se former.
Et qui peuvent gâcher un peu vos photos.
Les Flats vont donc permettre de supprimer ces deux types de défauts pour améliorer encore la qualité de vos clichés.
Maintenant qu’on sait à quoi ils servent, comment on les faits ?
Comment prendre des Flats ?
Les Flats sont un peu moins faciles à prendre que les Darks et les Offsets. Ils nécessitent un peu plus de matériel et sont un peu plus techniques.
Pour réaliser des Flats, il y a plusieurs conditions à respecter.
D’abord, on veut avoir vraiment les mêmes conditions optiques que pendant la soirée où on a pris nos photos.
C’est-à-dire la même focale, la même ouverture et aussi, et surtout, la même mise au point.
Il faut vraiment que tout ça soit identique.
De même que l’orientation de votre appareil photo sur votre tube, si vous faites de l’astrophoto au foyer du télescope.
Vous pouvez faire les Flats le lendemain, mais il ne faut pas avoir touché au montage APN-télescope (ou APN-Objectif) ni à la molette de mise au point.
Ensuite, au niveau des réglages, il va falloir passer votre appareil photo du mode manuel au mode AV (priorité à l’ouverture).
Ce mode permet à l’appareil photo de gérer tout seul le temps d’exposition.
Pour que les Flats soient bons, l’histogramme doit normalement se situer aux 2/3.
Aussi, si vous ne pouvez pas utiliser le mode AV…
Vous devrez jouer sur le temps de pose jusqu’à en obtenir un pour lequel votre histogramme se situe aux 2/3.
Enfin, pour prendre des Flats, on veut avoir une image bien uniforme.
Pour ça, il y a plusieurs solutions.
Une des solutions les plus utilisées, c’est de prendre un t-shirt bien blanc (sans logo) et de le fixer sur votre objectif avec un élastique.
Donc soit sur l’objectif, si vous faites directement de l’astrophoto juste à l’APN sans télescope.
Ou alors sur votre lunette ou votre télescope.
Le t-shirt doit vraiment être bien plaqué, sans pli.
Il faut que ce soit le plus uniforme possible.
(Souvent, on utilise un élastique pour bien plaquer le t-shirt contre le tube ou l’objectif.)
Et il faut que le t-shirt soit éclairé. Là encore de manière uniforme.
Pour ça, vous avez également plusieurs options.
Ça va dépendre surtout du moment où vous les prenez (la journée ou la nuit).
Par exemple, si vous passez la soirée à photographier et que vous voulez les faire le lendemain…
Vous allez pouvoir simplement viser le ciel.
Idéalement un ciel bien bleu, bien éclairé.
Il suffit alors de viser le ciel avec tout le montage décrit ci-dessus et de prendre vos Flats.
Généralement, on fait les Flats de jour.
Mais si vous êtes nomade et que vous ne pouvez pas conserver la configuration optique de votre setup jusqu’au lendemain…
Vous pouvez les faire à la fin de votre session, de nuit.
Dans ce cas, il va vous falloir une source de lumière pour éclairer votre t-shirt.
Pour ça, vous pouvez utiliser une tablette avec une image bien blanche et en augmentant la luminosité à fond.
Il faudra alors bien plaquer votre écran contre le t-shirt.
Par contre, pour que l’image soit uniforme, il faut vraiment que la surface blanche recouvre complètement l’objectif.
Typiquement, avec un smartphone, c’est pas possible, car c’est beaucoup trop petit.
Alors comment on fait si on ne possède pas d’écran suffisamment grand (tout en restant manipulable) ?
Dans ce cas, pas de panique ! Il existe aussi ce qu’on appelle des boîtes à Flats.
Qui sont donc conçues spécialement pour éclairer votre objectif pour vos Flats.
Par contre, ça coûte généralement assez cher, au moins 100€ en fonction de la taille.
(Il est aussi possible d’en fabriquer une si vous bricolez un peu.)
Pour résumer, pour faire des Flats, il faut :
- Garder les mêmes conditions optiques (même montage que pour les brutes) :
- même focale
- même ouverture
- même mise au point
- même orientation de la caméra sur le télescope
- Utiliser un t-shirt bien plaqué + une source de lumière uniforme (ciel ou tablette) / une boîte à Flats
- Vérifier que l’histogramme est aux 2/3
Et voilà, on a vu chaque fichier de calibration et comment les réaliser.
Mais il vous reste peut-être quelques questions sur les DOF…
Notamment, les DOF sont-ils obligatoires en astrophotographie ?
Faut-il absolument faire des DOF en astrophoto ?
Sans plus de suspens… La réponse est non.
Les DOF ne sont pas du tout obligatoires en astrophoto.
Notamment, si vous commencez tout juste à faire des photos, vous n’êtes pas obligé de faire des DOF.
Vous pouvez dans un premier temps simplement prendre vos brutes.
Alors soit pour commencer, une seule photo.
Soit idéalement quand même prendre plusieurs photos, puis les empiler.
Une fois que vous maîtriserez déjà bien ces premières étapes, vous pourrez commencer à faire des DOF pour améliorer encore plus vos photos.
Les DOF, s’ils sont bien faits, vont vraiment avoir un impact sur la qualité de vos clichés.
Mais ce n’est pas obligatoire pour démarrer. Et vous pourrez déjà obtenir de chouettes clichés sans DOF.
Évidemment, plus vos optiques seront sales ou abîmées, plus les DOF seront nécessaires pour obtenir de belles photos.
Ensuite, vous vous demandez peut-être aussi : dans quel cas les faire ? (C’est-à-dire avec quel matériel c’est nécessaire de les faire.)
Dans quel cas faire des DOF ?
Là c’est simple. Si vous utilisez un reflex ou une caméra CCD, vous avez besoin de faire des DOF.
Donc après, si vous êtes déjà à l’aise avec vos premières photos et que vous voulez augmenter la qualité de vos clichés…
Vous pourrez le faire en faisant des DOF.
Par ailleurs, les DOF sont majoritairement importants pour l’astrophoto du ciel profond.
Pour le planétaire, on n’en fait généralement pas.
Combien faut-il faire de DOF en astrophoto ?
Le nombre de DOF est une question très importante, car cela a vraiment un impact sur leur intérêt.
C’est aussi une question assez complexe, car personne n’est vraiment d’accord sur ce sujet.
Ça dépend aussi des images et des conditions de prise de vues.
Mais en général, on conseille de faire au minimum 20 clichés de chaque (Darks, Offsets et Flats).
Et plus vous en faites, plus ça permettra d’améliorer vos clichés.
Donc vous pouvez en faire 30, 40, 50… Pourquoi pas 100 ?
Mais après l’idée c’est aussi que ça vaille le coup.
Si vos photos brutes ne sont pas terribles (par exemple, vous n’en avez pas beaucoup et/ou le signal est faible)…
Faire beaucoup de DOF va vous prendre du temps (et de la place sur votre carte mémoire) pour pas grand-chose.
Parce qu’ils ne vous permettront pas de récupérer du signal.
Les DOF sont donc utiles et importantes pour améliorer des photos qui sont déjà bonnes.
Mais ils ne permettront pas non plus de faire apparaître comme par magie des objets sur vos photos.
Comment on utilise des DOF en astrophoto ?
Je l’ai déjà évoqué un peu plus haut, mais vous vous demandez peut-être quoi faire de vos DOF une fois qu’ils sont pris.
Les DOF s’utilisent tout simplement au moment traiter vos astrophotos.
Et plus précisément pendant l’empilement des clichés.
Quand vous faites de l’astrophotographie, vous allez avoir plusieurs dizaines de photos brutes.
Ces photos, l’objectif ça va être de les empiler pour ne former qu’un seul cliché en additionnant tout le signal récolté sur l’ensemble des images.
Cet empilement, on l’effectue grâce à des logiciels spécifiques.
On donne au logiciel tous nos clichés et lui nous fournit un seul cliché à la fin.
Lorsque vous faites des DOF, il suffit de les ajouter dans le logiciel avec tous vos autres clichés.
En indiquant bien au logiciel de traitement astrophoto que vous utilisez des DOF.
Il va ensuite pouvoir vous donner une image finale.
Qui sera la somme de tous vos clichés, moins les défauts que les DOF auront mis en avant.
À quel moment faut-il faire des DOF ?
On en a déjà un peu parlé tout au long de l’article, mais arrêtons-nous un peu sur cette question.
Idéalement, pour toutes les raisons qu’on a vues avant, vous voulez prendre vos DOF juste après votre session astrophoto.
Donc vous passez votre soirée à photographier une cible ou plusieurs cibles.
Et une fois que vous avez fini avant de tout ranger, vous enchaînez les Darks, les Offsets et les Flats.
De cette manière, vous avez tout et tout le montage est bon.
À ce moment-là, vous avez encore tous vos réglages et la température est la même.
C’est vraiment le plus simple.
Toutefois, si jamais ce n’est pas possible…
Retenez qu’il faut la même température pour faire les Darks.
Et la même configuration optique pour les Flats.
Tout simplement parce que si vous bougez un des éléments, les défauts optiques présents sur vos Flats ne seront plus alignés avec ceux présents sur vos brutes.
Le logiciel de traitement ne pourra donc pas les supprimer.
On pourrait également les faire avant.
Mais c’est pas le plus simple ni le plus conseillé.
Parce qu’avant de shooter, vous ne savez pas forcément quelle cible vous allez choisir, ni quels réglages vous allez utiliser.
Et vous avez besoin de ces informations pour faire de bons DOF.
D’ailleurs, y’a-t-il un risque de dégrader la qualité de l’image si on fait de mauvais DOF ?
Peut-on dégrader une astrophoto avec de mauvais DOF ?
La réponse est oui.
Si vos DOF sont mal faits ou si vous n’en faites pas assez, cela peut, à l’inverse, dégrader la qualité de vos clichés.
Par exemple, si vous n’avez pas bien plaqué le t-shirt pour les Flats ou s’il y a des plis.
Si les éléments optiques ne sont plus dans la même configuration que sur vos brutes.
S’il y a un trop grand écart de température entre le moment où vous prenez vos Darks et vos brutes.
Ou si vous n’avez fait que deux ou trois DOF…
Il y a plus de chance que vos DOF dégradent votre astrophoto au lieu de l’améliorer.
En effet, vous ne pouvez pas en faire trop, mais par contre vous pouvez ne pas en faire assez.
Donc si vous voulez faire des DOF, assurez-vous d’en faire assez et de les faire correctement.
Vous pouvez également tester de traiter vos astrophotos avec ou sans les DOF pour voir si les DOF apportent une meilleure qualité ou non.
Et voilà, vous savez maintenant tout sur les DOF.
Et vous avez tout ce qu’il vous faut pour améliorer vos astrophotos avec ces fichiers de calibration.
On se retrouve dans un prochain article !
Mais surtout, pour réussir vos astrophotos…
N’oubliez pas de garder la tête dans les étoiles ✨