Sous-échantillonnage, suréchantillonnage et Drizzle
L’aspect d’une étoile reflète en réalité le rapport d’adéquation entre les pixels de l’appareil et la longueur focale du télescope. Ce rapport d’adéquation, c’est précisément l’« échantillonnage » (sampling), et qu’il soit trop grossier ou trop fin, cela laisse des traces sur les étoiles. Cet article traite du sous-échantillonnage (under sample), du suréchantillonnage (over sample), ainsi que du Drizzle, qui se révèle utile en cas de sous-échantillonnage.
Lire l’échantillonnage à partir des étoiles : blocs vs étoiles boursouflées
Un même appareil, monté sur des systèmes de longueurs focales différentes, produit des étoiles d’aspect radicalement différent :
- Sous-échantillonnage (under sample) : par exemple le canal Ha d’une FSQ-106 ; comme les pixels du CCD sont relativement trop grands, les étoiles deviennent en blocs (blocky star).
- Suréchantillonnage (over sample) : le canal L de ce même appareil monté sur une CDK24 ; là, les étoiles deviennent au contraire très boursouflées (bloated star).
Ces deux cas sont les deux directions extrêmes d’une inadéquation entre la taille des pixels de l’appareil et la longueur focale du système.
Drizzle : récupérer les détails perdus par le sous-échantillonnage
Les étoiles en blocs provoquées par le sous-échantillonnage peuvent être améliorées grâce à la Drizzle Integration. Mais Drizzle ne s’utilise pas n’importe où ; il a trois conditions :
- Il faut suffisamment de poses.
- Les données elles-mêmes sont en sous-échantillonnage (under sample).
- Un Dither (petits décalages entre les poses) a été effectué lors de la prise de vue.
Il y a encore une précaution d’utilisation : avant d’utiliser la Drizzle Integration de PixInsight, pensez à exécuter d’abord une fois l’Image Integration, afin que Drizzle dispose des données de base correctes.
Une idée fausse courante : de grandes étoiles dans le canal L ne sont pas forcément un problème d’échantillonnage
J’en profite pour clarifier un phénomène souvent mal compris. Un passionné, après être passé à un appareil monochrome, avait l’impression que les étoiles du canal L restaient toujours grandes et ne rétrécissaient pas de façon notable même en tournant la molette de mise au point, et il en concluait qu’il y avait un problème de mise au point ou d’échantillonnage. J’ai comparé les données de deux systèmes différents — un jeu de données suréchantillonnées d’un CDK 17″ et un jeu de données sous-échantillonnées d’une TOA130, toutes des poses individuelles de cinq minutes.
Le résultat montre ceci : hormis le fait d’avoir une énergie plus forte, les étoiles du canal de luminance (L) ne sont en réalité pas beaucoup plus grandes que celles des canaux RGB, et la PSF des étoiles LRGB relève en principe du même type. (Il vaut la peine de mentionner que, dans le premier jeu, les étoiles Ha et les étoiles LRGB étaient, elles, de types différents.) Ainsi, si les étoiles L paraissent grandes, c’est souvent seulement parce que leur signal est fort et qu’elles ressortent après l’étirement — pas forcément à cause d’un problème d’échantillonnage ou de mise au point.
