Règles des 500 et NPF · Tracé au pas de pixel de votre capteur

Calculateur d’exposition astro

La règle des 500 a été écrite pour la pellicule et elle ment à un capteur de 45 mégapixels. Faites glisser le minuteur Bulb, ou appuyez sur Poser, et regardez une étoile traverser les photosites de votre appareil à leur pas réel : jusqu’où elle file au temps NPF, et jusqu’où la règle des 500 la laisse aller.

Appareil photo AE-1
Fig. 1
0510152025303540 s
Limite NPF
Filé en NPF
Règle des 500
Filé à 500
Poses à empiler
Boîtiertype ▲ ▼ Enter
Focale◀ ▶
Ouvertureglisser molette ◀ ▶
Niveau d’exigence◀ ▶
Où vous visezfaites glisser la carte du ciel ▲ ▼ PgUp
ExpositionEspace Esc
Coma

La plupart des objectifs grand-angle lumineux rendent les étoiles des coins sous forme de petites ailes à pleine ouverture. Fermer d’un diaphragme par rapport au maximum règle l’essentiel du problème, et coûte bien moins qu’il n’y paraît dès que vous empilez.

Scotchez la bague de mise au point

L’autofocus ne trouvera pas une étoile. Faites la mise au point manuellement en visée écran, au grossissement maximal, sur la plus brillante, puis scotchez la bague : elle dérive à mesure que l’objectif refroidit pendant la nuit.

Pourquoi la règle des 500 ment

01Pourquoi la règle des 500 est fausse sur un appareil moderne

La règle des 500 dit : divisez 500 par votre focale équivalente en plein format, et vous obtenez votre temps de pose maximal en secondes avant que les étoiles ne filent. Avec un 24 mm, cela donne environ 21 secondes. Elle est facile à retenir et vient de la pellicule 35 mm, dont le grain était assez gros pour masquer pas mal de mouvement, et où personne n’allait inspecter un négatif à 100 % sur un moniteur 4K.

Elle ignore trois choses qui comptent énormément aujourd’hui. Elle ignore le pas de pixel : une étoile peut dériver sur un photosite de 6 microns sans bavure visible, mais la même dérive traverse trois photosites de 3,7 microns sur un boîtier de 61 MP, et c’est une traînée visible. Elle ignore l’ouverture, qui change la finesse avec laquelle une étoile est rendue au départ : un objectif lumineux grand ouvert concentre plus d’énergie dans un point plus petit, si bien que le mouvement se voit plus tôt. Et elle ignore la zone du ciel que vous visez, qui change la vitesse de déplacement des étoiles dans le cadre d’un facteur trois ou plus.

02Ce que NPF calcule réellement

La règle NPF prend les trois en compte. Sa forme précise est t = k × (16,856 × N + 0,0997 × f + 13,713 × p) / (f × cos δ), où N est l’ouverture, f la focale en millimètres, p le pas de pixel en microns et δ la déclinaison de ce que vous visez. Le facteur k est votre tolérance : 1 pour des étoiles parfaitement ponctuelles à 100 %, 2 ou 3 si l’image est destinée à un écran en tailles normales.

Sur un boîtier plein format de 24 MP à 24 mm et f/2.8, elle tombe tout près de la règle des 500. Sur un boîtier de 61 MP, elle donne en général deux fois moins de temps, et l’écart est réel : posez au temps de la règle des 500 sur ce boîtier et les étoiles seront de petits ovales dès que vous zoomez.

03La réponse n’est pas une pose plus longue, c’est davantage de poses

Si l’on s’accroche à la règle des 500, c’est qu’une vitesse plus courte donne une vue plus sombre, et que monter les ISO pour compenser ajoute du bruit. L’empilement résout cela proprement. Prenez dix ou vingt vues au temps NPF et moyennez-les avec un logiciel : le bruit aléatoire s’annule pendant que le signal réel se renforce. Vous obtenez la propreté d’une pose bien plus longue, avec des étoiles qui restent des points.

Le chiffre « poses à empiler » ci-dessus indique combien de poses au temps NPF totalisent quatre minutes de lumière, ce qui est un objectif raisonnable pour une vue de la Voie lactée depuis un site sombre. Cela demande plus de travail à la prise de vue et bien moins de compromis dans le résultat, et c’est de cette façon que se fait pratiquement toute image propre du ciel nocturne que vous admirez.

04Deux remarques pratiques que le calculateur ne peut pas vous donner

La mise au point est le vrai point faible. Plus de vues astro sont gâchées par la mise au point que par le filé. L’autofocus ne fonctionne pas sur une étoile. Passez en manuel, utilisez la visée écran au grossissement maximal sur la plus brillante des étoiles, réglez jusqu’à obtenir le plus petit point possible, puis scotchez la bague de mise au point : elle dérive quand l’objectif refroidit pendant la nuit.

La coma compte plus que le dernier diaphragme. La plupart des objectifs grand-angle lumineux rendent les étoiles proches des coins sous forme de petites ailes plutôt que de points lorsqu’ils sont utilisés à pleine ouverture. Fermer d’un diaphragme par rapport au maximum règle généralement le problème de façon spectaculaire, et coûte bien moins qu’il n’y paraît dès que vous empilez. Testez votre propre objectif par une nuit claire avant de rouler jusqu’à un endroit sombre.

05Questions fréquentes

500 divisé par votre focale équivalente en plein format, en secondes. Avec un 24 mm plein format, environ 21 secondes. Elle vient de la pellicule 35 mm et elle est trop généreuse pour les capteurs modernes à haute résolution inspectés à 100 %.

Elle tient compte de l’ouverture, du pas de pixel et de la déclinaison, que la règle des 500 ignore tous les trois. Sur un boîtier de 45 MP, elle divise en général par deux le temps de pose autorisé, et elle a raison de le faire.

NPF si vous inspectez à 100 % ou imprimez en grand ; la règle des 500 convient pour une sortie de taille web. Le mieux : posez au temps NPF et empilez davantage de vues pour récupérer la lumière.

Oui, d’un facteur trois ou plus. Les étoiles à l’équateur céleste se déplacent de 15 secondes d’arc par seconde, la pleine vitesse ; près de la Polaire, elles bougent à peine. Le cœur de la Voie lactée, à -29° de déclinaison, se déplace à environ 87 % de la vitesse maximale.

Deux cents vues à empiler, dont certaines sont ratées

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