Traiter une éclipse totale de Soleil sous PixInsight

Retour d'expérience sur le traitement de l'éclipse du 12 août 2026 : 21 brackets de 9 poses, du 1/1000 au 1/4 s, à ISO 400, au Sony A7 V et 600 mm sur monture alt-az. Pour les moins patients, voici le résultat final:

Un script PixInsight qui automatise toute la chaîne est donné à la fin. Le détail qui suit reste utile : il explique ce que le script fait, et permet de le refaire à la main ou de comprendre pourquoi un résultat cloche.

Une éclipse ne se traite comme rien d'autre. Quatre particularités commandent toute la chaîne :

• La couronne couvre plus de 14 diaphragmes, du limbe éblouissant aux extensions à trois rayons solaires.

• Il n'y a pas d'étoiles pour recaler. Les outils habituels ne servent à rien.

• La Lune se déplace, la couronne non. On ne peut pas aligner les deux à la fois.

• Le gradient radial est écrasant : j'ai mesuré un rapport de 457 entre 1,1 et 3,5 rayons lunaires.

Étape 1 — Préparer les brutes

Conversion RAW cohérente

Dans Format Explorer > RAW > Edit Preferences :

• Aucune balance des blancs automatique. Toute la fusion suppose que les poses ne diffèrent que par le temps d'exposition.

• Dématriçage VNG.

• Aucune récupération de hautes lumières, aucun auto-stretch.

En script, on peut se passer de ces préférences : ImageWindow.open(chemin, id, "raw cfa") livre la mosaïque brute, non dématricée, quels que soient les réglages de l'utilisateur.

Le piège qui coûte le plus cher

Convertir en 32 bits flottant AVANT tout calcul.

Si vous appliquez PixelMath à une image 16 bits entière, le résultat est réécrit dans son conteneur d'origine : les valeurs négatives sont écrasées à 0, tout ce qui dépasse est écrêté à 1. La perte est totalement silencieuse.

Contrôle : après soustraction du niveau de noir, le min de l'image doit être négatif. C'est la preuve qu'aucun écrêtage n'a eu lieu.

Niveau de noir et pleine échelle

Les ARW Sony sont en 14 bits stockés dans un conteneur 16 bits. Deux conséquences :

• Le niveau de noir vaut 512 ADU, soit 512/65535 = 0,007813. À vérifier sur votre boîtier : mesurez la médiane d'un coin de la pose la plus courte, elle doit être remarquablement uniforme.

• La saturation tombe à 16383/65535 = 0,25, pas à 1,0.

Pour que la saturation atterrisse exactement sur 1,0, divisez par la pleine cuve moins le piédestal :

($T - 512/65535) * 65535/15871

Vérifiez que la saturation forme bien un palier : comptez les pixels au maximum sur la pose la plus longue. S'il n'y en a qu'une poignée, votre séquence n'a jamais saturé et la couronne interne est peut-être incomplète.

Recadrage de la zone active

Le capteur livre plus large que la zone utile ; le reste est du remplissage à zéro qui fausserait toutes les statistiques.

Pour détecter la limite, testez la médiane de chaque colonne et de chaque ligne, jamais la somme : un unique pixel chaud égaré dans le remplissage suffit à tromper une somme. C'est l'erreur que j'ai commise, avec en prime un pas d'échantillonnage trop grossier — j'ai longtemps cru que la zone active de l'A7 V faisait 7008 × 4672 alors qu'elle fait 7040 × 4688. Les 32 colonnes que j'écartais avaient une médiane et un écart-type rigoureusement identiques à la zone utile.

Recadrez depuis l'origine (0,0) et avec des dimensions paires, sinon la phase du motif de Bayer se décale et le dématriçage produit des couleurs fausses.

Ordre : conversion flottant → Crop → PixelMath (piédestal) → Debayer.

Étape 2 — Mettre les poses à la même échelle

Entre la plus courte et la plus longue il y a 8 diaphragmes : aucun pixel commun exploitable, donc aucun ajustement direct possible. Il faut procéder de proche en proche, chaque pose sur sa voisine à 1 EV.

Sans ordonnée à l'origine

C'est le point contre-intuitif. Laisser l'ordonnée libre semble malin — elle paraît absorber le fond de ciel. C'est un piège : la composition de huit estimations bruitées produit un terme soustractif qui finit par dépasser le signal du bout faible.

J'ai mesuré, en laissant l'ordonnée libre, un fond variant d'un facteur 88 entre brackets, et une couronne rigoureusement nulle à 2,5 rayons sur l'un d'eux.

Physiquement, le fond de ciel est de la lumière : il croît avec le temps de pose comme la couronne. La relation entre deux poses est donc une homothétie pure. Le ciel reste dans le HDR et sera retiré plus tard.

Prévoyez un secours : si deux poses voisines n'ont pas assez de pixels communs — bracketing à grands pas — retombez sur le rapport théorique des temps de pose, pas sur une valeur arbitraire.

Les vitesses d'obturation sont arrondies

Les valeurs gravées sur le boîtier mentent. Les vraies sont des puissances de 2 :

Sur mes données, les deux seules paires dont le rapport nominal n'est pas dyadique donnaient des écarts de −3,8 % et +5,7 %. Avec les vraies vitesses, ils disparaissent : le capteur est linéaire à 0,5 % près.

Autre détail : triez par EXPTIME lu dans l'en-tête, jamais par nom de fichier. L'ordre de bracketing Sony n'est pas monotone (1/60, 1/125, 1/30, 1/250…).

Étape 3 — La fusion HDR

Moyenne pondérée des poses, où le poids dépend de la qualité d'exposition du pixel dans sa pose d'origine.

Fonction de poids, calculée sur max(R,G,B) pour qu'un canal saturé déclasse le pixel entier plutôt que d'introduire une dérive colorée :

iif(v < 3σ,    0,

iif(v < 8σ, (v - 3σ)/(5σ),

iif(v <= 0.65, 1,

iif(v < 0.90, (0.90 - v)/0.25, 0))))

où σ est le bruit de fond mesuré dans le plus sombre des quatre coins de la pose la plus courte.

Les tutoriels emploient souvent 0,02 et 0,10 pour les seuils bas. Ces valeurs supposent une échelle de 14 EV ; avec 8 EV elles coupent purement et simplement la couronne externe.

Le point le plus important de tout le traitement

Pondérez aussi par l'inverse de la variance, soit 1/A², où A est le facteur d'échelle appliqué à la pose.

Sans cela, la pose la plus courte apporte son bruit à pleine amplitude alors que la pose longue — la seule correctement exposée dans les zones sombres — est divisée par 250. Une simple excursion à 3σ dans la pose courte pèse alors plus lourd qu'un vrai signal bien mesuré.

Le résultat sur mes données, mesuré sur le disque lunaire où il ne peut rien y avoir :

Le bruit est divisé par 10. Et j'ai longtemps cru que les points parasites ainsi produits étaient des étoiles — jusqu'à ce qu'on me fasse remarquer qu'il y en avait devant la Lune.

Contrôle : la somme des poids doit rester strictement positive partout. Un minimum nul signalerait des pixels sans aucun contributeur, donc une couronne tronquée.

Étape 4 — Trier, puis empiler

Écarter les brackets voilés

Mesurez le flux de la couronne dans un anneau fixe, entre 1,3 et 1,8 rayon, où elle domine le ciel d'un facteur 10. Un passage nuageux se voit immédiatement.

Comparez chaque bracket à la tendance locale, jamais à la moyenne générale. Le ciel s'éclaircit naturellement vers les deux contacts — j'ai mesuré une courbe en U dont le minimum tombe exactement au milieu de la séquence. Comparer à la moyenne écarterait systématiquement le début et la fin de totalité, qui sont pourtant bons.

Une médiane glissante sur ±3 brackets fait une excellente référence. Un bracket sous 80 % de cette tendance est très probablement voilé.

Deux autres motifs d'exclusion valent la peine d'être testés : un résidu d'ajustement du limbe anormalement élevé, qui signe un bougé ou un voile ; et un rayon lunaire aberrant, qui signe une détection ratée.

Faut-il recaler ?

Contrairement à l'intuition, corréler la couronne entre deux brackets ne marche pas sur une seule pose : je n'ai jamais fait mieux que 8 px d'erreur, la corrélation suivant en réalité le déplacement du disque. Le contraste de la couronne sur une pose isolée est insuffisant loin du limbe.

Il existe une méthode bien plus sûre, qui n'utilise que la position du disque — mesurable, elle, au demi-pixel :

Le disque bouge pour deux raisons : la Lune avance sur son orbite (environ 0,5″/s par rapport au Soleil, quoi qu'il arrive) et la monture dérive. La couronne, elle, ne subit que la monture. L'échelle se déduit du rayon lunaire mesuré — la Lune fait 945″ de rayon apparent — donc on sait combien de pixels l'orbite explique à elle seule. Le reste est imputable à la monture, et c'est lui qu'il faut corriger.

Sur mes données :

déplacement du disque, bracket 1 → 21   30,0 px

part expliquée par l'orbite lunaire 26,0 px

dérive de monture déduite 0,0 px

Conclusion : le suivi avait tenu, et aucune translation n'était à appliquer. Vérifié indépendamment par corrélation sur les HDR fusionnés — la couronne n'avait bougé que de 1,8 px en 92 secondes.

Si votre reste dépasse largement l'orbite, corrigez-le par translation.

Deux empilements

• Couronne : tous les brackets conservés. Normalisez d'abord photométriquement, sur le même anneau de 1,3 à 1,8 rayon.

• Lune : 3 à 5 brackets consécutifs seulement, recalés sur le centre du disque. Au-delà, la dérive relative brouille les protubérances — elles évoluent réellement au cours de la totalité.

Contrôle : mesurez le gain de bruit entre une image seule et l'empilement. Vous devez approcher √N. J'obtenais ×2,0 au lieu de ×4,58 et j'en avais conclu à un défaut de capteur ; c'était en réalité ma fusion qui injectait une queue non gaussienne. Après correction : ×3,9.

Étape 5 — Retirer le fond de ciel

Le ciel domine au-delà de 2,5 rayons — à 2,0 rayons, c'est déjà moitié couronne, moitié ciel.

N'utilisez surtout pas DBE ou ABE : ils prendraient la couronne pour un gradient et la mangeraient.

La méthode robuste : mesurez la médiane dans des pavés du champ lointain (au-delà de 5 rayons), au 40ᵉ centile pour ignorer étoiles et streamers, et ajustez un plan de bas ordre par canal que vous soustrayez. Si le cadrage est trop serré pour trouver de tels pavés, mieux vaut ne rien soustraire que d'ajuster un plan sur de la couronne.

Une méthode plus élégante existe : le ciel est bleuté (Rayleigh) et la couronne neutre, donc séparables par la couleur. J'ai mesuré une couronne à B/G = 0,31 contre un ciel à B/G = 0,77. Elle est plus délicate à stabiliser — le plan suffit largement pour commencer.

Une fois le fond parti, des taches de poussière et le vignetage apparaissent, jusque-là masqués. Sans flat, recadrez pour les écarter : la couronne utile ne dépasse pas 3,5 rayons de toute façon.

Étape 6 — Étirer

Stretch logarithmique, en PixelMath :

log(1 + A*$T/max) / log(1 + A)

Il colle à la perception visuelle de la couronne et, contrairement aux Levels et aux Curves, n'écrête ni la couronne interne ni les protubérances.

Prenez A = 1e5. Après fusion la médiane tombe vers 10⁻⁴ : un A de quelques milliers ne révélerait rien du tout.

Faites la balance des blancs avant, en neutralisant la médiane de la couronne — la couronne K diffuse sans altérer le spectre solaire, la rendre neutre revient donc à équilibrer sur le Soleil lui-même.

Étape 7 — Le rehaussement

C'est ici que l'image prend vie. Le principe, dû à Druckmüller : travailler en coordonnées polaires depuis le centre de la Lune, de sorte qu'un flou ordinaire y devienne radial et tangentiel une fois l'image repliée.

Convolution partielle

Un masque flou classique produit un halo au ras du limbe, l'arête la plus contrastée de l'image. La parade tient en quatre opérations :

1.  PixelMath    image × masque         → num

2. Convolution num (sigma s)

3. Convolution masque (sigma s)

4. PixelMath num / masque_convolué

où le masque vaut 0 sur la Lune et 1 ailleurs. Vérifié sur éclipse synthétique : la convolution normale invente un détail de +0,520 là où le détail réel est nul, la convolution partielle tombe à +0,039. Facteur 13.

Passe-bande, pas passe-haut

C'est l'erreur qui m'a coûté le plus de temps. image − flou₈ est un passe-haut : il retire ce qui est plus grossier que 8 px, mais laisse passer tout ce qui est plus fin, jusqu'au bruit d'un pixel. On amplifie alors le grain avec la structure.

La correction tient en une ligne :

flou₈ − flou₁₆      au lieu de      image − flou₈

Chaque échelle ne prélève plus qu'une bande de fréquences. Le grain disparaît sans toucher au détail.

J'avais auparavant tenté trois pansements — allonger le lissage, seuiller le détail, baisser le gain — qui traitaient tous le symptôme. Le seuillage était même contre-productif : en annulant ce qui passe sous le seuil, il fragmente les structures continues en tirets qui ressemblent à de faux streamers.

Réglage

Combinez 3 ou 4 bandes, avec les poids les plus forts sur les échelles moyennes. Ajoutez le détail à l'image de base :

finale = base + gain × détail

Sauvegardez la base et le détail séparément : tout réglage d'amplitude devient alors immédiat, sans refaire le dépliage polaire ni les convolutions.

Le noyau peut être allongé radialement pour lisser davantage. Attention : au-delà d'une centaine de pixels, il force les structures à être rectilignes et produit de longs rayons droits, d'aspect synthétique. Une soixantaine de pixels laisse les filaments suivre leur forme réelle.

Contrôle avant de diffuser : comptez les pixels au-dessus de 0,995 dans l'anneau utile. J'ai un jour publié une version dont 6 % de la couronne était brûlée en blanc pur jusqu'à 2,1 rayons, sans avoir fait ce comptage. Visez moins de 0,1 %, et ajoutez au besoin une compression douce des hautes lumières en tanh.

Étape 8 — Composer le limbe

Le stack couronne a un limbe flou : la Lune y est étalée sur toute sa dérive. Composez le stack Lune par-dessus, avec un fondu radial serré juste au-dessus du limbe.

Le gain est net et mesurable :

Le rayon lui-même était faux sur le stack non recalé : 531,2 px mesurés contre 536,1 px réels, l'étalement déplaçant le point d'inflexion vers l'intérieur.

Sur la lumière cendrée

Ne comptez pas dessus si votre pose la plus longue est courte. Sur le disque j'ai bien trouvé un excès de 8,9 σ, mais sa dispersion interne ne valait que 0,81 fois le bruit de fond : le disque était rigoureusement uniforme. Du relief lunaire donnerait une dispersion plusieurs fois supérieure. Cet excès n'était que de la lumière diffusée par l'optique.

À 1/4 s de pose maximale, la cendrée n'est pas enregistrée. Il faut plusieurs secondes.

Si vous ajoutez ensuite un disque lunaire et un champ d'étoiles issus d'autres sources, précisez-le en légende. C'est une pratique courante et parfaitement légitime, à condition d'être annoncée.

Les contrôles, en résumé

À faire à chaque étape, ils m'ont tous rattrapé au moins une fois :

Un contrôle qui ne coûte que trois lignes évite de bâtir tout un raisonnement sur un artefact — j'ai attribué pendant longtemps un mauvais rendement d'empilement à un défaut du capteur, alors que je le fabriquais moi-même.

La voie automatique : le script

Le script EclipseHDR.js fait toute la chaîne. Script > Execute Script File, on désigne un dossier de RAW, et il mesure lui-même le reste.

Ce qu'il détecte seul : nombre de brackets et de poses, ordre réel des expositions, niveau de noir, saturation, zone active, motif de Bayer, centre et rayon du disque, rapports entre poses, bruit de fond, fond de ciel. Il accepte aussi bien un dossier unique qu'une arborescence rangée par index de pose, et reconnaît trois types de capteur : Bayer, monochrome, ou images déjà en couleur.

Le rapport d'analyse liste chaque bracket avec sa transparence, le déplacement du disque, la part orbitale, la dérive de monture déduite, et le verdict :

bracket  transp.  disque  orbite  monture  limbe  verdict

5 100% 9,6 7,8 0,0 2,1 conserve

6 61% 7,9 6,7 0,0 2,2 ECARTE : transparence a 61% de la tendance

8 101% 6,7 4,0 0,0 2,5 conserve

Cinq curseurs : amplitude du rehaussement, lissage radial, force du stretch, nombre de brackets pour le limbe, recadrage. Plus un seuil de rejet réglable et deux cases à cocher.

Comptez une quinzaine de minutes pour 21 brackets de 33 Mpx.

Une limite assumée : la rotation de champ n'est pas mesurable de façon fiable sur une pose isolée, et le script le dit plutôt que d'appliquer une valeur douteuse. Sans conséquence en monture équatoriale ; en azimutal, vérifiez la netteté de la couronne à l'œil.

Ce que le traitement ne rattrapera pas

La finesse de structure tient à la quantité de signal, et elle se joue le jour J. Les images les plus détaillées reposent sur plusieurs centaines de poses. Avec 21 brackets sur 92 secondes, on atteint une belle couronne, pas la densité filamentaire des références.

Deux choses à emporter la prochaine fois : des darks et des flats — les poussières et le vignetage se voient dès que le fond est propre — et un léger dithering entre les brackets, faute de quoi un suivi parfait fait tomber le même ciel sur les mêmes photosites et le défaut fixe ne se moyenne jamais.

El scripto, comme on dit là bas...

Pour conclure ce post, voici le script généré à partir de mes itérations. Testé et validé pour Sony, mais il devrait fonctionner sur d'autres APN, j'attends vos retours. Après son passage, il ne vous restera plus qu'à y intégrer la lune, les étoiles ou un avant-plan comme bon vous semblera sous Photoshop.

Bon traitement :)

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EclipseHDR.js