Stellarium ou Qu'y a t'il au télescope ce soir

http://www.stellarium.org/fr/

Dixit le site Stellarium est un logiciel de planétarium open source et gratuit pour votre ordinateur. Il affiche un ciel réaliste en 3D, comme si vous le regardiez à l'oeil nu, aux jumelles ou avec un télescope. Il est utilisé avec des projecteurs de planétarium. Rentrez vos coordonnées et c'est parti !

Ce logiciel permet de savoir ce qu'il est possible de regarder lorsque vous sortez votre télescope.

Ce logiciel fait partie des paquets Ubuntu, et l'installation est donc un jeu d'enfant :

  1. [bash]
  2. sudo aptitude install stellarium

Lancement et configuration

Voici à quoi ressemble stellarium

La manuel de l'utilisateur peut être trouvé ICI

Il faut configurer un minimum le logiciel (position de votre lieu d'observation) afin qu'il y ait correspondance entre ce que l'écran vous affiche et ce que vous pouvez voir dans le ciel.

La molette de la souris vous permet de zoomer sur l'endroit désiré

Il est possible de rechercher des astres très facilement et ensuite de les suivre. On peut par ailleurs accélérer le temps pour voir comment se déplace un astre ou encore savoir s'il sera visible à une date précise.

Maintenant que nous savons ce que nous pouvons voir, intéressons nous à la manière de regarder la nuit étoilée. Comme je suis un pur amateur, j'ai commencé par l'achat d'un télescope SkyWatcher 150/750mm EQ3-2. Maintenant nous allons l'équiper d'une webcam pour pouvoir afficher sur une écran l'image du télescope.

Webcam Philips SPC900NC et accessoires

Le choix de la Webcam Philips SPC900NC n'est pas anodin. Elle est très prisée pour ce genre d'usage chez les amateurs d'astronomie. Elle permet à moindre coût d'obtenir une image de bonne qualité de fait de son capteur CCD.

On peut la trouver sous la forme de pack chez Astroshop au tarif de 159€, ou encore à la maison de l'astronomie. Il comprend, la webcam, l'adaptateur 1"25 et un filtre infra rouge. Il est bien sur possible d'acheter les pièces séparément chez des vendeurs différents afin de gagner de l'argent :

En gros on ne gagne que sur la promo de la webcam.

Voici l'objet :

L'intérêt de cette webcam réside dans ses caractéristiques techniques :

  • Sensor VGA CCD
  • Video resolution VGA (640 x 480)
  • Snapshot resolution 1.3 MP (1240 x 1024)
  • Max. frame rate 90 fps @
  • Lens F2.2, D55°
  • White balance 2600 – 7600
  • Min. illumination < 1 lux
  • Color depth 24 bits

Mais comment faire pour installer l'adaptateur Webcam - 31.75mm!

Pas de documentation. Il ne s'adapte pas directement sur la webcam. Il va donc falloir démonter un partie de celle-ci afin de pouvoir le monter. Nous allons être obligé de démonter la partie Optique/réglage Optique. Pour cela 3 écoles :

  • la manière brute qui consiste à dévisser à fond la molette de réglage de netteté et ensuite tirer fortement sur cette dernière afin de faire sortir les deux pièces (optique + molette). Pour ma part, j'ai cassé une patte de fixation de la molette de réglage lors de ce démontage.
  • la manière Astroshop : Utiliser une fine lame (couteau) pour séparer la molette de réglage du corps de la webcam. La molette est clipsée sur le web cam (cf photo). Il faut donc insérer le couteau dans l'espace entre la molette et le corps de la webcam, faire levier et déposer la molette. Ensuite on enlève l'objectif, et on visse l'adaptateur sur le socle fileté.
  • la manière douce pour laquelle il faut démonter entièrement la webcam. Voir la page suivante qui décrit en fait un patch pour modifier le temps de pause du capteur CCD. La même page en français.

Voila si tout se passe bien vous obtenez cela (pour moi une version cassée des 2 pièces ;) ) :

On peut voir le capteur CCD au fond ainsi que l'emplacement pour visser l'adaptateur :

Ensuite il reste à positionner et visser l'adaptateur :

Il ne reste plus qu'à positionner le tout sur le télescope :

Cheese : Prendre des photos et des films

Le second gros avantage est qu'elle est reconnue sous Ubuntu Hardy Heron :

  1. [bash]
  2. $ lsusb
  3. ...
  4. Bus 006 Device 004: ID 0471:0329 Philips
  5. ...

Test via gqcam

On peut tester son fonctionnement à l'aide gqcam, mais il faut spécifier le périphérique de capture, car par défaut l'application recherche /dev/video :

  1. [bash]
  2. $ gqcam -v /dev/video0

L'image n'est pas très jolie, car la webcam n'est pas montée sur le télescope et aucune mise au point n'est faite. Ce test a juste pour objectif le test de bon fonctionnement de la webcam.

Essais de capture vidéo infructueux

Xdtv

Suite à l'article précédent sur Xdtv, j'ai essayé de réaliser la capture vidéo de la webcam par celui-ci. Mais Xdtv ne réussit pas à initialiser le périphérique même en forçant certaines options.

  1. [bash]
  2. $ xdtv
  3. ...
  4. VIDIOC_S_FREQUENCY: Argument invalide
  5. asked for 368x576, and I have 368x480
  6. try to run with -capt_width 368 -capt_height 480
  7. or -force_capt_width 368 -force_capt_height 480
  8. or -only_capt_width 368 -only_capt_height 480
  9. ...

Avec les options suivantes le programme ne se crashe pas, mais je n'ai pas d'image :

  1. [bash]
  2. $ xdtv -only_capt_width 640 -only_capt_height 480
vlc

Avec vlc, je suis bien arrivé à visualiser l'image de la webcam, je suis aussi arrivé à capturer des vidéos, mais impossible de réaliser les deux en même temps (mais j'ai peut-être mal cherché et pas assez longtemps). De plus, ce n'est pas très pratique, car on ne dispose pas d'un bouton qui permette la capture d'une séquence de la vidéo que l'on regarde. J'ai donc laissé de coté cette solution, même si vlc est vraiment très puissant et très configurable.

Avec Cheese c'est du gâteau (la lorraine me comprendra ;) )

Après quelques recherche je suis tombé sur ce projet : Cheese. Cheese est une application gnome qui permet de prendre des photos et des vidéos à partir d'une webcam. On peut aussi utiliser des effets graphiques grâce à l'utilisation de Gstreamer.

Tout est automatique avec Cheese; cela peut sembler pratique, mais on verra dans la suite que l'absence de réglage est un manque important de l'application.

Lors de ces recherche, je suis aussi tombé sur Cupid, mais qui semble vraiment trop jeune.

Voici l'interface de Cheese, on ne peut pas faire beaucoup plus simple :

Mais tout n'est pas rose dans ce petit logiciel. En témoigne ce post ainsi que les messages d'erreurs dans la console lors de l'acquisition d'une vidéo :

  1. [bash]
  2.  
  3. $ cheese
  4.  
  5. (cheese:7945): GLib-GObject-WARNING **: IA__g_object_notify: object class `GstV4l2Src' has no property named `norm'
  6.  
  7. (gnome-video-thumbnailer:7963): GStreamer-CRITICAL **: gst_event_new_new_segment_full: assertion `start != -1' failed
  8.  
  9. (gnome-video-thumbnailer:7963): GStreamer-CRITICAL **: gst_event_new_new_segment_full: assertion `start != -1' failed
  10. gnome-video-thumbnailer couldn't process file: 'file:///home/user/.gnome2/cheese/media/0009.ogg'
  11. Reason: Took too much time to process.
  12.  
  13. ** (cheese:7945): WARNING **: could not load /home/user/.gnome2/cheese/media/0009.ogg (application/ogg)
  14.  
  15.  
  16. ** (cheese:7945): WARNING **: Changing the `location' property on filesink when a file is open not supported.
  17.  
  18. (cheese:7945): GStreamer-WARNING **: Element photo_save_bin is not in bin pipeline
  19.  
  20. (cheese:7945): GStreamer-WARNING **: Name video_save_bin is not unique in bin pipeline, not adding

Ces messages d'erreurs empêchent l'affichage des miniatures des vidéos réalisées juste après l'acquisition. Si on quitte l'application et la relance, les miniatures apparaissent bien! Dans mon cas, la première acquisition semble bloquer l'application sur son arrêt. En fait c'est juste un peu long. Ensuite lors des acquisitions suivantes il faut quitter et relancer à chaque acquisition, car l'image de la webcam se fige à la fin de chacune d'elles.

Vidéo en 320x240

Lors de mes essais, il me fut impossible de réaliser une vidéo de taille supérieure à 320x240. Même en essayant de configurer via gstreamer-properties.

En configurant la sortie vidéo en mode personnalisé et en mettant la configuration suivante dans le pipeline, j'obtiens bien une fenêtre en 640x480 via le bouton de test, mais rien n'y fait dans Cheese.

  1. [text]
  2. video/x-raw-yuv,format=(fourcc)YV12,width=640,height=480! xvimagesink

Par contre il est tout a fait possible de réaliser une vidéo en 640x480 par gstreamer à l'aide de la commande suivante trouvée sur http://noraisin.net/~jan/diary/?p=40 :

  1. [bash]
  2. gst-launch v4l2src ! video/x-raw-yuv,width=640,height=480 ! ffmpegcolorspace ! theoraenc ! oggmux ! filesink location=test.ogg

Mais dans ce cas on perd aussi la visualisation. Peut être est il possible de réaliser un pipeline qui permette la visualisation puis l'encodage et l'envoie dans un fichier. Mais on perd encore la fonctionnalité du bouton enregistrement de Cheese.

Ces petits tests me font dire que la limitation provient de Cheese. Mais là encore je ne suis pas un pro de Gstreamer.

Résultats

Voici en guise de fin d'article, une photo et une vidéo prises avec le télescope (en plein jour désolé, promis, dès que la lune se montre je fais des essais). Ces petites feuilles se trouvent environ à 150m de chez moi. Je n'ai utilisé aucune lentille, juste la webcam dans l'oculaire.

De vrais images...

Ce soir Jupiter était visible, mais sur la ligne d'horizon, de ce fait on choppe un maximum de pollution atmosphérique, en plus de la pollution lumineuse du fait d'une grande agglomération à moins de 5km. Les conditions d'observations ne sont donc pas optimales . Avec une lentille 5mm, l'image était plutôt bien, mais impossible de monter la webcam. J'ai du me contenté du grossissement par défaut ou avec ma Barlow x2 de mauvaise qualité.

Voici 2 types d'images et de vidéo. La première série sans réglages de la webcam (enfin le réglage automatique). En fait on ne voit rien!!! Ou plutôt si, on voit Jupiter (le rond blanc) et 2 de ses satellites (points blancs). Alors qu'à l'oeil + lentille 5mm, on voit distinctement les lignes de couleurs de la surface de la planète.

En ayant réglé les paramètres de la webcam (et là ce n'est possible que sous windows!!!) on obtient de meilleurs résultats.

Lune au matin

Ce matin assez tôt, la lune était visible dans le ciel. Il fait jour mais elle est bien visible, voici les les essais.

Voici la lune à l'oeil nu :

et la matériel en position :

Captures sous Linux

Capture avec le logiciel Philips qui permet moultes réglages