NebulaScope

Inspecteur d’images astronomiques — Manuel de l’utilisateur

Préface

NebulaScope est un outil de bureau multiplateforme (Qt 6) pour inspecter et annoter les images astronomiques, centré sur ce que la plupart des outils font mal : un contrôle précis et directement manipulable de l’histogramme RVB — y compris l’étirement hyperbolique généralisé (GHS), pour extraire le signal ténu d’une galaxie d’un fond à grande dynamique sans saturer les cœurs ni les étoiles.

Il lit le format FITS (Pence et al. 2010) — y compris les fichiers multi-HDU et compressés par tuiles — le format XISF de PixInsight (Conejero 2015) avec ses solutions astrométriques embarquées, ainsi que les images ordinaires JPEG/PNG/TIFF/WebP. Les catalogues d’étoiles produits par SExtractor (Bertin et Arnouts 1996) s’importent directement comme calques d’annotation, et la palette de couleurs d’une image de référence peut être transférée sur l’image affichée par transport optimal par tranches (Pitié et al. 2007).

Sa place : entre les visualiseurs comme SAOImage DS9 (Joye et Mandel 2003) (régions, lecture WCS, mais une ergonomie d’étirement datée) et les suites de traitement comme PixInsight ou Siril (étirements puissants, mais pas d’inspection rapide centrée sur l’annotation). NebulaScope combine la manipulation moderne de l’histogramme — dont l’étirement hyperbolique généralisé (Payne et al. 2022) — la comparaison par clignotement (blink) avec mémoire d’étirement par image, et un calque d’annotations vectoriel, éditable et annulable, qui peut être alimenté par des catalogues SExtractor, par exemple pour constituer des jeux d’entraînement en apprentissage automatique.

Ce document rassemble le manuel de l’utilisateur complet et le chapitre théorique sur le transport de couleurs ; les chapitres destinés aux développeurs (architecture, journal des décisions), les guides de compilation par plateforme et l’historique des versions restent en anglais et figurent dans l’édition anglaise et en annexe. Chaque capture d’écran de ce livre est générée de façon reproductible par le mode script de NebulaScope, à partir de données réellement acquises.

Le code source et le suivi des tickets du projet se trouvent à https://github.com/hugues-talbot/nebulascope.

Bertin, E., et S. Arnouts. 1996. « SExtractor: Software for source extraction ». Astronomy and Astrophysics Supplement Series 117: 393‑404. https://doi.org/10.1051/aas:1996164.

Conejero, Juan. 2015. XISF Version 1.0 Specification: Extensible Image Serialization Format. Pleiades Astrophoto, https://pixinsight.com/doc/docs/XISF-1.0-spec/XISF-1.0-spec.html.

Hirsch, Michael, Suvrit Sra, Bernhard Schölkopf, et Stefan Harmeling. 2010. « Efficient filter flow for space-variant multiframe blind deconvolution ». IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR), 607‑14. https://doi.org/10.1109/CVPR.2010.5540158.

Joye, W. A., et E. Mandel. 2003. « New Features of SAOImage DS9 ». Astronomical Data Analysis Software and Systems XII, ASP Conference Series, vol. 295: 489.

Lucy, L. B. 1974. « An iterative technique for the rectification of observed distributions ». The Astronomical Journal 79: 745‑54. https://doi.org/10.1086/111605.

Magain, P., F. Courbin, et S. Sohy. 1998. « Deconvolution with correct sampling ». The Astrophysical Journal 494: 472‑77. https://doi.org/10.1086/305187.

Moffat, A. F. J. 1969. « A theoretical investigation of focal stellar images in the photographic emulsion and application to photographic photometry ». Astronomy and Astrophysics 3: 455‑61.

Nagy, James G., et Dianne P. O’Leary. 1998. « Restoring images degraded by spatially variant blur ». SIAM Journal on Scientific Computing 19: 1063‑82. https://doi.org/10.1137/S106482759528507X.

Payne, M., D. Robbins, et S. Carr. 2022. The Generalised Hyperbolic Stretch: equations and rationale. https://ghsastro.co.uk/.

Pence, W. D., L. Chiappetti, C. G. Page, R. A. Shaw, et E. Stobie. 2010. « Definition of the Flexible Image Transport System (FITS), version 3.0 ». Astronomy & Astrophysics 524: A42. https://doi.org/10.1051/0004-6361/201015362.

Pitié, François, Anil C. Kokaram, et Rozenn Dahyot. 2007. « Automated colour grading using colour distribution transfer ». Computer Vision and Image Understanding 107 (1–2): 123‑37. https://doi.org/10.1016/j.cviu.2006.11.011.

Rabin, Julien, Gabriel Peyré, Julie Delon, et Marc Bernot. 2012. « Wasserstein Barycenter and Its Application to Texture Mixing ». Scale Space and Variational Methods in Computer Vision (SSVM), LNCS 6667: 435‑46. https://doi.org/10.1007/978-3-642-24785-9_37.

Reehorst, Edward T., et Philip Schniter. 2019. « Regularization by denoising: Clarifications and new interpretations ». IEEE Transactions on Computational Imaging 5 (1): 52‑67. https://doi.org/10.1109/TCI.2018.2880326.

Richardson, William Hadley. 1972. « Bayesian-based iterative method of image restoration ». Journal of the Optical Society of America 62: 55‑59. https://doi.org/10.1364/JOSA.62.000055.

Romano, Yaniv, Michael Elad, et Peyman Milanfar. 2017. « The little engine that could: Regularization by denoising (RED) ». SIAM Journal on Imaging Sciences 10 (4): 1804‑44. https://doi.org/10.1137/16M1102884.

Starck, J.-L., E. Pantin, et F. Murtagh. 2002. « Deconvolution in astronomy: a review ». Publications of the Astronomical Society of the Pacific 114: 1051‑69. https://doi.org/10.1086/342606.

Venkatakrishnan, Singanallur V., Charles A. Bouman, et Brendt Wohlberg. 2013. « Plug-and-play priors for model based reconstruction ». IEEE Global Conference on Signal and Information Processing (GlobalSIP), 945‑48. https://doi.org/10.1109/GlobalSIP.2013.6737048.

Zackay, Barak, et Eran O. Ofek. 2017a. « How to COAAD Images. I. Optimal Source Detection and Photometry of Point Sources Using Ensembles of Images ». The Astrophysical Journal 836 (2): 187. https://doi.org/10.3847/1538-4357/836/2/187.

Zackay, Barak, et Eran O. Ofek. 2017b. « How to COAAD Images. II. A Coaddition Image that is Optimal for Any Purpose in the Background-dominated Noise Limit ». The Astrophysical Journal 836 (2): 188. https://doi.org/10.3847/1538-4357/836/2/188.