Présentation du logiciel PixInsight, dédié au traitement d'images astronomiques du ciel profond. Exposé réalisé pour les RCANE 2013 (Rencontres des Clubs d'Astronomie du Nord-Est de la France). Thèmes abordés : la philosophie de PixInsight, ses concepts propres, ce qu’apporte ce logiciel, comparaison avec d’autres logiciels.

1. Présentation du logiciel de
traitement d'images
Didier Walliang – RCANE - Novembre 2013

2. Plan de la présentation
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3. PixInsight
Logiciel de traitement d’images du ciel profond
Logiciel espagnol
Uniquement en anglais
Payant (207 €)
Version d’essai de 45 jours
Version actuelle : 1.8.0 RC7
Ancienne version gratuite (PixInsight LE)
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4. La philosophie de PixInsight
L’utilisateur a la main sur tous les traitements (traitements atomiques,
hautement paramétrables…)
L’utilisateur peut contrôler l’effet des traitements (console, carte de
rejection, carte de gradient…)
But : exploiter le maximum de l’information contenue dans les images
“squeeze the last bit of information from your data”
“presser le dernier morceau d'information de vos données”
Juan Conejero, PixInsight Team
Approche scientifique
Les utilisateurs contribuent à l’évolution du logiciel (scripts, forum,
code source libre)
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5. Les concepts propres à PixInsight
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6. Liste des Process
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7. Exemple de process : ImageCalibration
(prétraitement)
Atomique : même process utilisé
pour calibrer les darks, les flats, les
images…
Paramétrable : pour calibrer les
darks, on décoche Master Dark et
Master Flat
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8. Exemple de process : ImageIntegration (empilement)
Très (trop ?) paramétrable
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9. Exemple de process : ACDNR (réduction de bruit)
Peut être réappliqué
sur n’importe quelle
image
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10. Prétraitement : suite de process…
Process réduit sous
forme d’icône :
« Process Icon »
Les Process Icons
peuvent être enregistrés
dans des fichiers
Une seule étape
dans Iris
(« Faire un
dark »)
Une seule étape
dans Iris
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11. Exemple de script : BatchPreprocessing
Similaire à Maxim DL et DeepSkyStacker
(utilisation du FITS Header)
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12. Les apports de PixInsight
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13. Les apports de PixInsight
Multi-plateforme (Windows, Mac, Linux)
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14. Les apports de PixInsight
License pour une personne physique
Pour toutes les versions 1.x
Autant d’ordinateurs que l’on veut, quelque soit le système
d’exploitation
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15. Les apports de PixInsight
Contrôle des traitements : la console
Exemple : empilement d’images RGB avec rejection
Nombre de
pixels bas
rejetés
Nombre de
pixels hauts
rejetés
Pourcentage
de pixels bas
rejetés
Pourcentage
de pixels
hauts rejetés
Réduction de
bruit
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16. Les apports de PixInsight
Contrôle des traitements : les cartes de rejection
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17. Les apports de PixInsight
Contrôle des traitements : la carte de gradient
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18. Les apports de PixInsight
Gestion des FIT 32 et 64 bits !
Brute, H alpha, 10 s, cœur non saturé
Brute, H alpha, 300 s, cœur saturé
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19. Les apports de PixInsight
Gestion des FIT 32 et 64 bits ! => HDRComposition
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20. Les apports de PixInsight
Utilise au mieux les ressources des ordinateurs modernes
(mémoire, multi-cœurs, 64 bits)
Utilisation de tous les cœurs
lors de la calibration
Utilisation de tous les cœurs et de la
mémoire lors de la correction cosmétique
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21. Les apports de PixInsight
Une interface graphique riche :
• Déroutante et difficile à prendre en main au début…
• … mais redoutable dès qu’on la maîtrise
• Tout ce que l’on peut attendre d’une interface graphique moderne !
• Comparaison d’images facile
• Plusieurs espaces de travail
•…
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22. 22

23. Les apports de PixInsight
Un langage de script aux possibilités infinies (conditions, boucles,
découpage en fonctions…)
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24. Les apports de PixInsight
Des scripts proposés par la communauté d’utilisateurs et intégrés
nativement à PixInsight
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25. Les apports de PixInsight
La possibilité de faire des masques
Image originale
Masque d’intensité
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Masque d’étoiles
Masque de l’objet

26. Les apports de PixInsight
La possibilité de faire des masques
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27. Les apports de PixInsight
La possibilité de reproduire à l’infini un traitement, de le partager
avec d’autres personnes
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28. Les apports de PixInsight
La possibilité de revenir en arrière sur chaque traitement
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29. Les apports de PixInsight
L’enregistrement de tout l’espace de travail
Images
Process icons
Historiques
Espaces de travail
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30. Les apports de PixInsight
Les process sympa : PixelMath
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31. Les apports de PixInsight
Les process sympa : HDRMultiscaleTransform
avant
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32. Les apports de PixInsight
Les process sympa : HDRMultiscaleTransform
après
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33. Les apports de PixInsight
Les process sympa : Blink
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34. Les apports de PixInsight
Les process sympa : ImageContainer
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35. Les apports de PixInsight
Les process sympa : ProcessContainer
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36. Les apports de PixInsight
Les process sympa : StarAlignment peut faire des mosaïques
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37. Les apports de PixInsight
Les process sympa : plusieurs process pour la réduction de bruit
•ACDNR
•SCNR
•GREYCstoration
•TGVDenoise
•ATrousWaveletTransform
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38. Les apports de PixInsight
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39. Les apports de PixInsight
Plusieurs process pour les transformations d’intensité :
•HistogramTransformation
•CurveTransformation
•ColorSaturation
•LocalHistogramEqualization
•AdaptativeStretch
•…
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40. Les apports de PixInsight
Plusieurs process pour l’accentuation des détails :
•Déconvolution
•ATrousWaveletTransform
•…
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41. Les apports de PixInsight
Gestion des espaces de couleur :
•AdobeRGB par défaut
•CIE L*a*b* en interne
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42. Les apports de PixInsight
Les scripts sympa : ImageSolver et AnnotateImage
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43. Les limites et les inconvénients de PixInsight
Pas de possibilité de « dessiner » (contrairement à Photoshop)
Taille des fichiers (FIT 32 bits par défaut => taille x 2 par rapport au FIT
16 bits)
Autant de fichiers intermédiaires (voire plus) qu’avec Iris pour un
prétraitement manuel avec PixInsight
Pré-traitement manuel très long
Beaucoup (trop ?) de paramètres pour chaque process
Gourmand en ressources (mémoire, processeur, espace disque)
Alignements particuliers difficiles (1 étoile, image précédente…)
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44. Comparaison avec d’autres logiciels
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45. Temps d’exécution pour le pré-traitement
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46. Temps d’exécution pour le pré-traitement
• DeepSkyStacker 2x plus rapide qu’Iris et PixInsight (sur cet exemple)
• Temps Iris ~= Temps PixInsight (sur cet exemple)
• L’alignement (registration) = ce qui prend le plus de temps (-> PixInsight plus
rapide qu’Iris)
• Mais en réalité le temps passé par l’utilisateur pour faire le pré-traitement manuel
avec PixInsight est beaucoup plus long qu’avec Iris (car l’utilisateur doit trouver
les bons paramètres de rejection et les étapes du pré-traitement sont
décomposées)
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47. Rapport signal sur bruit
A partir des images empilées de chaque logiciel.
Travail sur une zone de fond de ciel de 22X22 px avec PixInsight.
HistogramTransformation (Shadows) pour ramener la médiane à 27 ADU (16 bits).
Mesure avec PixInsight (outil Statistics).
PixInsight
Iris
DeepSkyStacker
Moyenne
27,454
26,8
27,077
Médiane
27,463
27,0
27,165
Ecart type
5,674
12,3*
6,540
*Iris semble distancé mais la dynamique a été étirée car il travaille sur 16
bits signé (valeurs négatives supprimées). Il faut diviser la valeur par 2 pour
pouvoir la comparer.
Conclusion : les valeurs d’écart type (donc de bruit) se tiennent. Léger
avantage à PixInsight.
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48. Rapport signal sur bruit
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49. Sélection d’images :
CCDInspector vs PixInsight SubframeSelector
35s
20 FIT
16 bits
4007px X 2671px
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50. Sélection d’images :
CCDInspector vs PixInsight SubframeSelector
200s
5s si
fichiers
en
cache
Possibilité de déplacer/copier
les meilleures images
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51. Filé d’étoiles :
Startrails vs PixInsight
75 JPG
18 MP
-> 120s
21 JPG
-> 33s
linéaire
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52. Filé d’étoiles :
Startrails vs PixInsight
75 JPG
18 MP
-> pas assez de mémoire !
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53. Filé d’étoiles :
Startrails vs PixInsight
21 JPG
18 MP
-> 155s
5x startrails et énorme empreinte mémoire
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54. Comparaison avec d’autres logiciels
Conclusion : moins rapide et plus gourmand que des logiciels
« spécialisés » (CCD Inspector, Startrails…)
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55. Conclusion
Logiciel complet pour le traitement d’images du ciel profond :
• Prétraitement
• Sélection/analyse d’images
• Traitement
Logiciel en constante évolution, avec une communauté qui participe à son
développement
Pré-traitement optimisé mais très long !
Pas autant de possibilités artistiques que Photoshop
A mon avis :
•pas pour les débutants en astrophoto
•ni pour ceux qui ont des difficultés avec l’outil informatique
•logiciel à utiliser sur de belles images brutes pour en tirer le maximum (si
images pourries => perte de temps)
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56. Conseils
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57. 57

58. Pour aller plus loin
- http://pixinsight.com : le site officiel, possibilité de télécharger une version d'essai
du logiciel, FAQ, des tutoriels, un forum très riche
- http://www.pixinsight.fr : le site de la communauté française : tutoriels et process
icons à télécharger
- tutoriels vidéos québécois : http://www.youtube.com/user/denbergeron
- tutoriels vidéos en anglais : http://www.harrysastroshed.com/pixinsighthome.html
- tutoriel pré-traitement APN : http://translate.google.com/translate?
hl=fr&sl=es&u=http://www.astrosurf.com/astronosur/pixinsight/preprocessing1.htm&prev=/search%3Fq%3Dpixinsight%2Bdslr%26client%3Dsafari%26rls%3Den
- tutoriels vidéos de l'association française AIP (astro image processing), il faut
adhérer à l'association pour pouvoir voir les vidéos : http://www.astro-imagesprocessing.fr/technique/articles/&idCat=4
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