Tutoriel basique d'utilisation du MEADE LPI

Photos planétaires au LPI   Photos ciel profond au DSI III

Le but de ce petit document est d'aider les débutants utilisant le LPI de MEADE.
Il montre aussi à quel point son utilisation est simple, et donne des résultats d'un bon rapport "temps investi"/"résultats". Je n'ai pas parlé de prix... Ma motivation première d'utilisation du LPI a été le temps à investir pour extraire les images d'un AVI et les traiter dans IRIS par rapport au résultat instantané fourni. Un peu comme on entend régulièrement "l'avantage de l'appareil photo numérique, c'est qu'on voit tout de suite si la photo est réussie". Avec le LPI, pas de temps de traitement outrancieux, on voit tout de suite si on a quelque chose d'exploitable ou non. Un peu comme au début du numérique, on se disait "oui mais l'argentique, c'est de meilleure qualité". Tout dépend de ce que l'on cherche, me concernant, ça me suffit amplement. Je n'ai pas d'actions chez Meade, ce document n'exprime que les impressions de son auteur.

Qu'est-ce qu'on peut photographier au LPI ?
Oubliez le ciel profond, ce n'est pas fait pour (exemple sur M42 dans la galerie de photos néanmoins). LPI veut dire Lunar and Planetary Imager, donc vous pourrez photographier la Lune (si, si, il y a de jolies choses à faire, et ça permet de s'entraîner), Mars (proche de l'opposition), Jupiter, Saturne. Le reste, oubliez. Pour le ciel profond, essayez le DSI (Deep Sky Imager).

Avec quel matériel ?
J'utilise un meade LX200gps, Schmidt-Cassegrain donc, de 203mm, avec ou sans Barlow 2x, ceci peut vous donner une idée du résultat que vous pourrez obtenir avec votre matériel. A mon sens, deux "features" sont incontournables :
- un suivi automatique/tracking sur monture motorisée. Inutile d'essayer de suivre l'objet à photographier manuellement pendant une capture qui peut durer plusieurs minutes.
- un moteur de mise au point micrométrique commandé "à distance", c'est à dire sans toucher physiquement au télescope (par exemple grâce à une raquette GOTO avec "fil de téléphone" souple). Il est très dificile d'obtenir la netteté avec une mise au point exclusivement manuelle, toute vibration transmise l'empêchant.

En pleine ville ?
J'habite en banlieue parisienne. Ma terrasse surplombe quelques réverbères mais est bien illuminée par d'autres, avec leur manie de nous en coller un tous les 10 mètres (mesuré réellement sur la rue d'à côté récemment refaite, il y a moins de 10 m entre les poteaux). La pollution lumineuse gêne moins pour le planétaire que pour le ciel profond.

Comment ça marche ?
Au lieu de faire manuellement l'extraction des "meilleures" images d'un film pour les compositer dans un logiciel comme IRIS, c'est le LPI et le "AutoStar Suite" qui vont faire ceci automatiquement et en direct. On peut choisir certains paramètres jouant sur la qualité des images (par défaut, 50%, personnellement je préfère monter à 60-65%, voire sur les "bonnes" nuits, 70-75%) et le nombre d'images à compositer avant d'appliquer un filtre (par défaut 10 images, je préfère monter à 15-20). Le type de filtre est proposé selon l'objet (EnhanceEdgesHard pour Jupiter et Saturne, EnhanceEdgesLow pour Mars, par exemple), mais vous pouvez le modifier.
Selon la documentation MEADE, la qualité relative de chaque image capturée est déterminée par rapport à un étalon composé des 10 premières images enregistrées à chaque capture.

Installation
Sur mon portable avec windows XP (si, si, j'en ai un, tout unixien barbu que je suis), rien à faire d'autre que de laisser le CD d'installation se débrouiller. En revanche, depuis que le @#*! de ".net framework" a été mis à jour au passage, régulièrement, l'antivirus McAfee refuse de se lancer. Va comprendre Charles.

La bague parafocale
Je ne l'utilise pas. Elle est censée permettre de ne pas changer la mise au point pour capturer, c'est à dire que l'on doit pouvoir faire sa mise au point visuelle avec un occulaire, puis mettre le LPI et "c'est net". Je n'ai pas réussi à trouver la position idoine, sachant que je capture avec ou sans Barlow 2x. J'ai donc laissé tomber l'exercice. Pour ceux qui voudraient essayer, le faire de jour et au chaud, en visant le clocher du village mais en évitant d'avoir la salle de bain des voisins dans l'axe pour ne pas se faire embarquer par la maréchaussée ;-)

Précautions
La capture numérique, au LPI ou non, est plus "sensible" que l'observation visuelle. Il faut encore plus que d'habitude faire attention à tout ce qui peut perturber la capture comme :
- les cheminées de chaudières (hiver)
- les dessus de toits/parking qui ont chauffé l'après midi
- ne pas battre la semelle devant le télescope, même si on a froid, ça ne réchauffe pas mais ça fait bien vibrer toute la bête.
- la buée
- les process inutiles qui bouffent mémoire/cpu/accès disque. J'ai souvent un serveur apache, une base de données Mysql ou Postgresql lancées, ça ne sert à rien. Même l'antivirus pourrait probablement être désactivé.
- j'en oublie sûrement.

Bon alors, ce tuto, ça vient oui ?

Bruit thermique
Avant de commencer la capture proprement dite, on va d'abord enregistrer la signature thermique résiduelle du capteur, afin qu'elle soit soustraite automatiquement lors des prises de vue.
Il faudra refaire cette opération régulièrement, surtout si vous constatez qu'une espèce de voile rougeâtre apparait.
Pour ce faire, vous capturez normalement en choisissant "Take Darks" dans le drop-down "Object"

Capture des "darks"

Capture des "darks"

Pointage
Commencez par centrer visuellement l'objet, puis enlevez l'occulaire et remplacez le par le LPI. Dans les conditions que j'ai données, il ne sera probablement pas net. Il va alors falloir faire la netteté manuellement, lentement car selon votre matériel, l'objet peut se décentrer pendant l'opération. Donc par touches successives, un petit coup sur la netteté, un petit recentrage, etc... Jusqu'à avoir une netteté approximative.

Avant la mise au point

Avant la mise au point

Gain, offset, exposition : pré-remplissage A la souris, encadrer grossièrement la zone à capturer (NB : sur une capture de la Lune, choisir une zone fortement contrastée ou ne pas le faire).
Avant le réglage d'exposition

Avant le réglage d'exposition

Cliquer ensuite sur "Auto-adjust" et laisser faire le LPI. Regarder les différentes phases, et si une image vous parait bien, noter mentalement la valeur du temps d'exposition. Je trouve que le LPI choisit souvent une valeur un peu trop forte qui conduit à une saturation de l'image.

Qualité des images à compositer, application des filtres
Je préfère monter un peu la qualité par défaut(50%), entre 60 et 75% selon les conditions atmosphériques. Ceci évite que des images un peu floues soient intégrées. Je préfère également appliquer les filtres à 15 ou 20 images compositées au lieu des 10 proposées par défaut, qui me semblent avoir tendance à un peu trop pixelliser le résultat, surtout sur du EnhanceEdgesHard.
Exposition réglée, choix du Kernel Filter

Exposition réglée, choix du Kernel Filter

Bon, cette image ça vient ?
On y est presque. Si vous souhaitez mettre un filtre coloré devant l'objectif de la LPI, c'est le moment. L'embout est fileté comme celui des occulaires. Personnellement, j'utilise parfois un filtre bleu clair 82A qui réduit un peu la sensation d'éblouissement en visuel et de saturation en capture. Faites le avant la mise au point fine, et après le réglage automatique du gain/offset/exposition.

Mise au point fine
Au moteur de mise au point, réglez maintenant le plus nettement possible l'image sur l'écran. L'opération est plus périlleuse avec une Barlow, la netteté n'étant certains soirs que très relative, quand ce n'est totalement absente. Il y a des soirs où j'abandonne l'idée de faire de la capture à la Barlow. Si déjà sans Barlow vous avez du mal à rendre net l'objet, il y a fort à parier que mettre en place la Barlow est une perte de temps.

Capture en cours

Capture en cours

Réglage manuel gain/offset/exposition
Si l'image vous semble un peu trop éblouissante, vous pouvez essayer de règler manuellement le gain, en le baissant un peu, ou le temps d'exposition. Une image saturée est à mon sens plus difficile à récupérer qu'une photo un peu "sous exposée", dont on pourra récupérer quelques détails en jouant sur la luminosité et les contrastes plus tard dans un outil comme GIMP ou PHOTOSHOP.

Capture
Vérifiez que la capture des darks n'est pas trop ancienne, surtout l'été (l'hiver, le bruit thermique se dissipe plus facilement), que la case "dark sub" est bien cochée, et c'est parti. Si vous avez un disque dur rapide et envie de voir comment l'image est compositée, cochez "Save all images" qui, contrairement à son nom n'enregistre pas toutes les images brutes utilisées pour le compositage, mais les images compositées intermédiaires. Ca n'a pas beaucoup d'intérêt autre qu'archéologique.
Ne vous agitez pas, on s'em...bête un peu pendant la capture, mais ne secouez pas le télescope en dansant le tango à côté.

Nombre d'images compositées, temps de capture
Ces deux informations s'affichent en temps réel en bas à gauche de l'écran. Pour une capture avec Barlow, un minimum d'une centaine d'image me semble nécessaire, on peut monter à 150 ou 200; sans Barlow, parfois 50 peuvent suffire, plus probablement 80 ou 100.

Autres réglages
Une fois votre objet encadré dans la "boite viseur", vous pouvez cocher les deux cases à gauche "ROI" et "Log" pour que l'analyseur de spectre vous affiche en échelle logarithmique le contenu du réticule. Vous pouvez ensuite encadrer les valeurs rééllement attentes par les deux curseurs. Ceci permet de mieux s'approcher des couleurs réelles de l'objet.

J'ai une image pourrie
Si après réglage automatique, le fond est gris clair au lieu de noir foncé, et l'objet de faible luminosité, la cause la plus probable est la buée ou le givre.
Si l'image est surexposée et les détails de l'objet "brûlés" dans la lumière, refaites une mise au point automatique puis baissez les valeurs du gain et/ou du temps d'exposition.
Si c'est flou et à la Barlow, essayez sans barlow, les conditions sont peut-être mauvaises.
Sinon, vous êtes dans un cas que je n'ai pas rencontré pour le moment. J'ai toujours finit par avoir un résultat correct en capture sans Barlow, même si les images de Mars présentées ici sont un peu décevantes.