Filé d'étoiles

Bonsoir à tous,


A la demande générale d'un membre du forum je vais tenter d'expliciter ici ma méthode pour obtenir un filé d'étoiles.
Je précise que je n'ai rien inventé, j'ai glané par-ci par-là des astuces pour "affiner" le processus, mais en aucun cas cette méthode ne fait référence et si vous avez vous même des petits trucs pour simplifier la tâche n'hésitez pas à enrichir le forum !


Pour rappel, le but est d'obtenir cette image :

I. Choix du lieu, du jour et de l'heure


Le choix du lieu, de l'angle de prise de vue, du jour et de l'heure est donc très important pour les raisons suivantes

1. le lieu : Pour une photo de voûte céleste il est préférable de choisir un premier plan intéressant, car les étoiles à elles seules ne suffisent pas à "remplir" la photo. De plus, il convient de s'éloigner des sources de pollution lumineuses et d'aller ainsi chercher les endroits très éloignés des villes (campagne éloignée, montagne, ...). S'éloigner également des routes trop fréquentées car la lumière des phares ruinerait la prise de vue.
2. l'angle de prise de vue : S'il y a des sources lumineuses indésirables il faut se placer de sorte à leur tourner le dos. La Lune peut-être une source lumineuse désirée car elle peut très efficacement éclairer le premier plan mais elle ne doit pas apparaître dans le cadre, donc là aussi il vaut mieux avoir la Lune dans son dos. Enfin, la zone visée aura une influence sur la forme des filés d'étoiles, car en visant au nord on obtiendra par exemple des cercles concentriques autour de l'étoile polaire.
3. le jour : La météo doit prévoir un ciel parfaitement clair, sans nuage ni brume et sans grand vent. La présence de la Lune peut être voulue pour servir de source d'éclairage, dans ce cas il faudra noter les heures de lever et de coucher de cet astre.
4. l'heure : L'heure doit être choisie par rapport à la position de la Lune, et en fonction aussi de la fréquentation de l'endroit (moins il a aura de véhicules et mieux ce sera pour éviter les risques d'éclairement impromptu).

Réf : pour les heures de lever et coucher de la Lune ains que ses phases => www.calendrier-lunaire-online.net/coucher_soleil.asp
Pour la carte zoomable des pollutions lumineuses en France => avex-asso.org/dossiers/pl/france/zoom/cdf-normale.html
Pour les possesseurs d'iPhone ou d'iPod une EXCELLENTE application de cartographie stellaire : itunes.apple.com/us/app/skywalker-astron...ide/id660170533?mt=8



II. Matériel à prévoir

1. Un trépied stable : OBLIGATOIRE ! Les durées de pose sont longues et il faudra pouvoir ensuite superposer les différentes vues au pixel près. L'appareil photo ne doit donc pas osciller au moindre souffle d'air.
2. Une télécommande filaire avec blocage du déclencheur est également nécessaire. La méthode va consister à prendre de nombreuses vues en rafale et ceci pendant plusieurs dizaines de minutes, il vont donc mieux ne pas avoir à maintenir le déclencheur enfoncé.
3. Une lampe torche dont la puissance dépendra de la distance du sujet en premier plan. Dans le cas du château présenté ici une grosse MagLite a permis d'éclairer le château depuis l'emplacement de la prise de vue.
4. Une petite lampe frontale : pratique pour voir ce que l'on fait.
5. un bon bouquin, une bonne bouteille, un jeu, un pique-nique, une petite amie... enfin quelque chose pour se divertir pendant les longues, très longues minutes ou heures de prise de vue !
6. J'allais oublier : un reflex bien sûr, avec un mode rafale, une batterie BIEN chargée, et une carte mémoire BIEN vidée (il y aura de nombreuses photos à prendre).

III. Les réglages

III.1 Installation, cadrage et chois du mode de prise de vue

Ne pas hésiter à descendre le trépied pour augmenter sa stabilité. Comme je l'ai dit, un souffle d'air peut faire doucement osciller l'appareil photo et cela ruinera la netteté de l'image.
TRES IMPORTANT : la sangle de cou qui pendouille lorsque l'appareil est sur trépied procure une grande prise au vent comparé au poids de l'appareil !!! Il ne faut pas la laisser pendre pendant les poses longues ! Deux solutions donc, la retirer complètement, ou, comme moi, l'enrouler autour de la colonne du trépied de sorte qu'elle ne balance pas avec la brise... Ca peut paraître négligeable cette sangle qui se balance doucement mais croyez moi c'est sans appel !
Connecter la télécommande filaire et, comme pour la sangle, l'enrouler autour du trépied pour qu'elle ne se balance pas librement.
Cadrer la scène dans le viseur puis serrer correctement le trépied pour qu'il n'y ait pas de jeu.
La prise de vue se fera en mode MANUEL car, comme je le justifierai plus loin, on superposera plusieurs images qui doivent globalement avoir toute la même exposition et il n'est pas question de laisser l'appareil choisir à chaque déclenchement des paramètres différents.



III.2 Mise au Point (MaP)

C'est probablement la manipulation la plus délicate, car il fait nuit et l'appareil ne voit rien... Inutile donc de lui demander de faire la MaP tout seul.
Donc il est nécessaire de passer l'auto-focus en manuel, de sorte que l'appareil ne tente pas de refaire la MaP lui-même (peine perdue de toutes manièresà à chaque appui sur le déclencheur.
La MaP doit être faite manuellement, et à l'aide de la visée sur écran (mode LiveView chez Canon).
Dans le mode LiveView, l'écran arrière affiche la scène et il est possible de zoomer jusqu'à 100% pour constater la qualité de la MaP. C'est donc comme celà que j'agit : en mode LiveView je zoome à 100% et avec les touches de direction je cherche une étoile lumineuse pour la placer au centre de l'écran, et je tourne la bague de MaP pour avoir l'image la plus nette possible.... Je chercher à avoir un point blanc bien défini au lieu d'une tâche blanche floue.
Une fois cela fait je quitte le mode LiveView et je ne retoucherai jamais à la bague de mise au point !



III.3 Choix de l'ouverture

Alors là tout va dépendre de la distance du premier plan. Pour la photo présentée le château était suffisament loin pour que je puisse travailler à ouverture maximum de mon objectif (F/4). En effet, avec cette focale (17mm) et une MaP à l'infini (MaP faite sur une étoile) le château est compris dans la zone de netteté.
Si votre premier plan est proche il vous faudra estimer sa distance et fermer le diaphragme de sorte que la zone de netteté englobe ce premier-plan.

Réf : pour une calculette de profondeur de champ => www.dofmaster.com/dofjs.html
Pour les possesseurs d'iPhone ou d'iPod une bonne application de calcule de profondeur de champ => www.dofmaster.com/iphone.html

III.4 Choix de la durée d'exposition

Ah !! Il y a 2 écoles : les partisans de l'ancienne école dérivée de l'argentique, la nouvelle école chère aux adeptes du numérique...
A l'époque de l'argentique, puisqu'il n'y avait de toutes manières pas de moyen de vérifier sa prise de vue sur site, et puisque les possibilités de traitement étaient limitées, pour faire un filé d'étoile d'une heure l'idée était de faire une exposition unique d'une heure également...
Avec les appareils numériques, les expositions très longues (au-delà de 2 minutes) font apparaître du bruit numérique dit "structurel". Les photosites du capteur n'était pas tous parfaitement identiques certains captent un peu plus de lumière que d'autres. Si cela ne se voit pas sur des poses de durée raisonnable (en-dessous de la minute) cela peut devenir très visible sur des poses de plusieurs minutes, sous la forme de pixels plus clairs, voir carrément blancs.
Un moyen de réduire ce problème est de prendre une seconde photo de la même durée mais avec le bouchon sur l'objectif afin d'avoir une photo toute noire qui ne fasse apparaître QUE le bruit structurel, puis de soustraire cette image à la première. Mais c'est compliqué et cela requiert donc 2 fois plus de temps.
L'autre solution en numérique pour faire un filé d'étoile d'une heure est d'utiliser les possibilités logicielles de Photoshop (ou autre) pour superposer une série de nombreuses photos de 30 secondes.
C'est cette dernière solution que j'applique, car le bruit structurel n'est alors plus un problème, et que mon boitier est seulement capable d'aller jusqu'à 30 secondes d'exposition.

Par ailleurs, la solution par superposition d'image de 30s apporte beaucoup d'avantages :

1. Pour vérifier les réglages je peux prendre une première photo de 30s et la vérifier immédiatement, puis corriger si nécessaire.
2. Si un évènement nuisible intervient à un instant t (une voiture qui passe) cela ne touchera qu'une ou 2 images de la série et il sera alors facile de masquer les éléments indésirables sur les photos touchées.
3. La superposition de nombreuses images va automatiquement lisserle bruit numérique dit "aléatoire" (à ne pas confondre avec le bruit "structurel" ).

Bref, je règle donc une durée d'exposition de 30s et je configure le déclencheur en mode rafale.



III.5 Choix de la sensibilité

Comme nous avons vu plus haut que l'ouverture est plus ou moins imposée par la profondeur de champ que l'on cherche à obtenir, et que la durée d'exposition est elle aussi plus ou moins imposée par les limitations du boitier (30 secondes max), il ne reste donc plus que le paramètre "sensibilité" (ISO) pour régler l'exposition de l'image.
Je choisi donc la sensibilité ISO qui me donnera le résultat escompté en terme de luminosité de la photo.
On aurait tendance à vouloir reduire la sensibilité au maximum pour éviter le bruit mais si cela doit nous obliger à augmenter la luminosité en post-traitement c'est un mauvais choix car le bruit va alors réapparaître au traitement, notamment le bruit structurel.
La sensibilité ISO doit donc être choisie afin d'obtenir une luminosité correcte de la scène pour 30 secondes d'exposition, quitte à monter à 800 ou 1600 ISO !!

Ici bien sûr, je prends quelques images tests pour vérifier ce que j'obtiens, et je corrige ma sensibilité en fonction.

IV. La prise de vue

C'est parti, j'enfonce le déclencheur sur la télécommande filaire et je le bloque avec la petite tirette prévue à cet effet.
Je note l'heure, je vérifie que l'appareil enchaîne bien les vues en mode rafale toutes les 30 secondes et je peux vaquer à d'autres occupations (cf. point n° 5 du ch. II).
N.B. : à ce sujet, si vous avez opté pour l'occupation "petite amie" et puisqu'il s'agit de ciel vous avez largement le temps de l'emmener jusqu'au 7ème alors n'hésitez pas...

Surveillez votre montre de temps en temps (mais discrètement sinon l'activité "petite amie" en cours pourrait prendre fin prématurément) pour savoir quand terminer la prise de vue. 40 minutes de prise de vue c'est déjà pas mal pour un beau filé d'étoiles...



V. Le traitement

V.1 Réduction du bruit sur les images source

Vous voilà avec une petite centaine d'images donc il va falloir réduire un minimum le bruit.
Lightroom fait merveille à ce jeu puisqu'on peut régler le curseur de réduction de bruit "à l'oeil" sur la première image et appliquer ce même réglage à toutes les autres images en une seule opération.
Il ne faut pas chercher à trop réduire le bruit sinon les étoiles les plus faible sont également éliminées.
A vous de trouver le bon compromis.

Ce qui est important en revanche, c'est d'appliquer exactement le MEME traitement à TOUTES les images !!



V.2 Fusion des images dans Photoshop

Les calques Photoshop et les modes de fusion vont maintenant nous permettre de superposer les images pour n'en faire plus qu'une seule présentant les trainées d'étoiles.
Il n'est bien sûr pas question de charger une centaine de photos dans des calques en une seule opération, mais nous pouvons agir par lots !

Reste à déterminer combien d'images on peut charger simultanément dans Photoshop sans mettre en péril le fonctionnement du PC.... Tout dépend du matériel. Personnellement je peux facilement prendre 10 à 15 images à la fois.

V.2.1 Chargement d'un lot d'image dans Photoshop

Bref, il faut charger un lot de "n" images dans des calques Photoshop... Pour cela 2 moyens :

1. Depuis Lightroom (j'utilise Lightroom car catalogueur et il est le point de départ de ma chaine de traitement) sélectionner les "n" images du lot, faire un clic-droit, choisir l'option "Modifier dans..." puis "Ouvrir en tant que calques dans Photoshop".
2. Depuis Photoshop directement, dans le menu "Fichier" choisir l'option "Scripts" puis "Chargement des fichiers dans une pile". Sélectionner les "n" fichiers du lot et NE PAS COCHER la case proposant un alignement automatique des images !!

V.2.2 Méthode de fusion n°1 (plus simple mais peut faire apparaître un aspect "pointillés" )

N.B. : Cette première méthode de fusion est la plus rapide mais dans certains cas un aspect "pointillés" peut apparaître au lieu de traits continus sur les traînées d'étoiles. Si c'est le cas il vaudra alors mieux utiliser la seconde méthode, nécessitant un peu plus de manipulations...

Une fois le lot d'images chargé dans des calques Photoshop, sélectionner le calque du haut puis modifier le mode de fusion de ce calque en choisissant le mode "Eclaircir" :


(Avec ce mode, l'image fusionnée finale sera composée des pixels les plus clairs des images superposées.)

Une fois le mode de fusion modifié sur l'image supérieure passer au calque juste en dessous pour faire de même, et répéter l'opération sur tous les calques :

Après avoir modifié le mode de fusion sur tous les calques, faire un clic-droit sur l'un des calque et choisir l'option "Applatir l'image" :



Sauvegarder l'image résultante avec un nom temporaire du genre "Lot1.Psd". Nous y reviendrons plus tard.

Charger un nouveau lot d'images et refaire ces mêmes opérations, sauvegarder l'image résultante sous un nom temporaire "Lot2.psd", etc...



A l'issue de cette phase, nous possédons maintenant un lot de fichiers temporaires nommés "Lotx.psd" qui présentent chacun un petit filé d'étoiles... La suite est assez évidente : on charge ces images temporaires dans des calques Photoshop et on modifie le mode de fusion de chaque calque en mode "Eclaircir" comme on l'a fait jusqu'à présent, de façon à terminer avec une seule image finale comportant le filé complet.

On notera qu'ici le problème des pointillés apparaît bien car on voit distinctement une interruption du trait entre chaque photo :

V.2.3 Méthode de fusion n°2 (plus longue mais réduit l'aspect "pointillés" )

Une fois le lot d'images chargé dans des calques Photoshop, sélectionner le second calque en partant du haut, faire un clic-droit dessus et choisir l'option "Dupliquer le calque" :





Le "clone" s'intercale au-dessus du calque source avec un nom se terminant par "... Copie".

Sélectionner le calque immédiatement au-dessus du clone, et changer le mode de fusion de ce calque an mode "Superposition" :



N.B. : l'image semble s'éclaircir, pas de panique, on corrigera cela à la fin.

Sélectionner le "clone" et le calque immédiatement supérieur puis faire un clic-droit et choisir "Fusionner les calques" :



Les 2 calques n'en font plus qu'un qui porte le nom du calque supérieur. Pour ne pas confondre ce qui a déjà été traité et ce qui reste à traiter je rend ce calque invisible en cliquant sur l'oeil devant le nom du calque.

On répète les opérations en passant au troisième calque, que l'on commence par dupliquer :

On modifie le mode de fusion du calque au-dessus du clone en mode "Superposition" :

On fusionne le clone avec le calque au-dessus :



Et on décoche l'oeil devant le calque résultant.

En répétant ces opérations pour tous les calques inférieurs, on se retrouve finalement dans la situation suivante ou il ne reste qu'un seul calque non traité tout en bas, les autres au-dessus sont invisible (oeil décoché devant le nom du calque) :

A partir de là, en partant du bas on rend chaque calque visible en cochant l'oeil devant son nom puis on change son mode de fusion en "Eclaircir" :



Et on répète cela en remontant pour traiter tous les calques.

A la fin on fait un clic-droit sur un calque et on choisit l'option "Applatir l'image" pour fusionner tous les calques ensemble afin d'obtenir une seule image présentant une partir du filé d'étoile :



On sauvegarde l'image résultante avec un nom temporaire du genre "Lot1.Psd". Nous y reviendrons plus tard.

Charger un nouveau lot d'images et refaire ces mêmes opérations, sauvegarder l'image résultante sous un nom temporaire "Lot2.psd", etc...

A l'issue de cette phase, nous possédons maintenant un lot de fichiers temporaires nommés "Lotx.psd" qui présentent chacun un petit filé d'étoiles... La suite est assez évidente : on charge ces images temporaires dans des calques Photoshop et on modifie le mode de fusion de chaque calque en mode "Eclaircir", de façon à terminer avec une seule image finale comportant le filé complet.

On notera qu'ici le problème des pointillés apparaît beaucoup moins par rapport à la méthode n°1 :

V.3 Correction de l'exposition

La méthode de fusion n°2 entraine un éclaircissement d'1 EV des images fusionnées. Il convient donc de corriger cette surexposition dans Photoshop ou dans Lightroom, au choix.

Enfin, pour que les trainées d'étoiles soient plus présentes dans l'image finale vous pouvez utiliser le curseur "Clarté" de Lightroom associé à un filtre gradué ou à un masque afin de ne toucher que le ciel.





Voilà voilà....

c'est clair, net et précis
Bravo

Merci

ça mérite un karma