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Siril, un logiciel libre pour le traitement d'images en astronomie

Siril était supposé être Iris pour Linux (sirI-L). C'est un outil de traitement d'images pour l'astronomie, capable de travailler sur des séquences d'images, de les aligner manuellement ou automatiquement, de les empiler et d'améliorer le rendu final. Cette page présente la nouvelle version de Siril, l'ancienne n'étant plus maintenue et moins stable (lien projet Sourceforge et site Web).

La version actuelle est 0.9 alpha. La prochaine (et première) version officielle sera la 0.9 beta, ou 0.9b, et sera disponible dans les mois qui viennent.

A qui s'adresse Siril ?

Siril vise les astronomes amateurs qui ont acquis des images et qui veulent les traiter avec des moyens semi-automatiques. Il fournit une interface plus conviviale que la ligne de commande d'Iris, mais n'est pas autant automatisé que DeepSkyStacker ou Registax. Il fournit toutefois une ligne de commande pour accéder facilement à différentes fonctions de traitement.

Siril est capable de traiter des images planétaires (un grand nombre de petites images) aussi bien que de ciel profond (un nombre réduit d'images de grande taille avec un important pré-traitement). La registration est capable d'aligner automatiquement (seulement en translation pour l'instant) les images planétaires en utilisant une transformée de Fourier discrète, et les images de ciel profond en utilisant la FWHM sur une étoile de référence, il ne faut donc pas un décalage trop important des images. La fonctionnalité d'alignement manuel rend Siril aussi utile aux astronomes amateurs ayant des images de mauvaise qualité ou plus généralement pour lesquelles les logiciels automatisés ont le plus de mal à trouver les points d'alignement.

Les astronomes professionnels utilisent généralement des images en 32 bits par pixel par couleur ; Siril n'en utilise que 16 en interne (sauf de façon temporaire pour l'empilage). Le chargement des images FITS en 32 bits est supporté mais elles seront dégradées puisque converties en 16 bits. Cela peut être quand même utile si le but est de produire des images pour le grand public.

Et en général, les personnes qui veulent utiliser un logiciel libre sur un système d'exploitation libre pour traiter des images. Siril peut même être utilisé pour extraire des images de la plupart des vidéos, en les prévisualisant. Pour un aperçu, voir les captures d'écran, quelques images traitées ou la documentation.

Actualités

Le logiciel est toujours en phase alpha, ce qui signifie qu'il est encore en développement intensif et légèrement instable, mais la plupart des fonctionnalités doivent être utilisables. De nombreuses améliorations ont été faites par rapport à l'ancienne version abandonnée, en particulier une meilleure gestion des conversions, des séquences d'images et des erreurs, une amélioration de l'interface graphique, et de nombreuses résolutions de bugs. La ligne de commande a été réactivée dans de grandes proportions, voir la liste des commandes disponibles sur la page dédiée aux commandes. De nouvelles commandes et fonctionnalités sont aussi en cours de développement, et de nouveaux formats de fichiers sont supportés (tous les RAW, tous les BMP, tous les TIFF, JPEG, PNG, les PIC d'Iris, tous les films et les séquences SER). Pour une liste plus complète des nouveautés, voir la page de la 0.9 alpha, le log subversion ou la liste des fonctionnalités ci-dessous.

La roadmap de Siril est dans le fichier TODO, et la liste des bugs connus est maintenue dans le fichier BUGS. Le journal des nouveautés est disponible dans le log SVN, pas encore sur le site. Les priorités pour les prochains développements sont l'ajout des ondelettes et de la composition LRGB dans l'interface graphique (les deux sont disponibles en ligne de commande). Ceux qui veulent participer sont les bienvenus !

Siril fonctionne de façon interne avec des images FITS, en 16 bits non signé, pour chaque couleur de chaque pixel. Toutes les images que vous voudrez traiter avec Siril devront être converties à ce format, sauf les fichiers SER (et bientôt les AVI) qui sont convertis à la volée, ce que Siril sait très bien faire. Voir le tutoriel sur l'empilage.

For pre-processing, Siril applies master offset/bias, dark and flat images to the current sequence. These master images thus have to be processed before processing the actual image sequence. Siril currently does not support processing multiple sequences at the same time, so each layer of the final image must be processed independently before assembling them into an RGB image. A new tutorial will document this process soon.

A documentation page contains an illustrated complete processing tutorial, instructions on how to use particular features of Siril, along with a few videos to illustrate or describe these capabilities.

Fonctionnalités

• Supports des formats d'image suivants en natif :
  • images FITS en 16 bits non signés
  • fichiers SER
  • les fichiers AVI bientôt (v0.9b)
• Conversion d'images (vers le format natif FITS seulement) :
  • A partir des formats 8 bits ou 16 bits BMP, TIFF, JPEG ou PNG; les films courts avec mplayer en passant par PPM, images binaires NetPBM (.PBM, .PPM, .PNM), et les images RAW d'appareils photo numériques.
• Registration (alignement) ; méthodes supportées :
  • Translation pour l'alignement sur une étoile sélectionnée en utilisant les FFT. Cela ne fonctionne pas du tout bien (code des anciennes version de Siril). Il semblerait que ça fonctionne avec des images de bonne qualité (avec des étoiles presque rondes, mais pas aussi ovales que dans l'image ci-dessus).
  • Translation manuelle avec deux aperçus des alignements entre l'image courante et une image de référence en transparence.
  • La rotation des images n'est pas implémentée, mais prévue pour la v1.0.
  • L'utilisation de Theli est envisagée, pour aligner les images avec une carte (ce qui résout les problèmes de distorsion, rotation, translation, en fonction de nombreuses étoiles références dans les données d'astrométrie).
• Empilage
  • par somme (valeur max sur 32 bits) et valeur médiane.
• Pré-traitement des images avec des images multi-canaux d'offset, de dark et de flat.
• Amélioration des images finales: luminosité et contraste avec les curseur pour chaque couleur, échelles logarithmiques, rendu en négatif, et d'autres encore.
• La ligne de commande est en cours de mise à jour, voyez la liste des commandes disponibles.

• Les vidéos avec un grand nombre de frames nécessiteront plusieurs Go de stockage pour l'instant, chaque frame étant sauvegardée en FITS 48 bits
• Seules les images à 3 canaux de couleur RVB sont possibles (ou les images grises). D'autres seront possibles dans le futur, en particulier le LRVB et les filtres à bande fine
• La fonction de FWHM de fonctionne pas bien (mal implémentée, mais en cours de remplacement !)
• La translation automatique de la registration ne fonctionne pas bien, mais l'alignement manuel peut être fait facilement
• Attention: les images RAW apparaissent plus sombres dans rawstudio ou les autres logiciels de visualisation d'image RAW parce qu'ils n'utilisent pas la correction automatique des couleurs et du gamma
• Siril permet de contrôler la luminosité et le contraste avec les curseurs, mais pas le gamma
• L'empilage par médiane est limité à 50 frames pour des raisons d'utilisation abusive de la mémoire vive

Compilation et installation

Siril est pour l'instant seulement distribué en sources depuis une base subversion. Il y a un package pour le système Arch Linux, compilé à partir des sources, dans l'AUR. Pour les autres OS, vous aurez besoin de Subversion (commande svn) pour récupérer les sources, et autotools et gcc pour les compiler. Les dépendances obligatoires sont GTK+ 3.4, cfitsio et fftw. En option, il y a dcraw pour importer les fichiers RAW et mplayer pour les AVI, qui peuvent être installés après Siril, et libtiff, libjpeg, libpng pour l'import des TIFF, JPEG, PNG, qui doivent être présents au moment de la compilation. dcraw va probablement être remplacé par libraw dans la version 0.9 ou 1.0. Pour récupérer les sources, utilisez la commande suivante :

Dependencies

Siril depends on a number of libraries, which all should be available in your operating system if it is recent enough. See a list of packages names for Debian here. Mandatory dependencies are:

• gtk+-3.4 (Graphical user interface library)
• cfitsio (FITS images support)
• fftw (Discrete Fourier Transform library)
• gsl (The GNU Scientific Library)
• libconfig++ (Structured configuration files support)

Optional dependencies are:

• libraw, libtiff, libjpeg, libpng for RAW, TIFF, JPEG and PNG images import and export. The libraries are detected at compilation-time.
• FFMS2 for film native support as image sequences. It also allows frames to be extracted from many kinds of film, for other purposes than astronomy.

Installation instructions

Until a package version is released, the only way to get the source is to get it from the subversion repository. Use the command:

svn co https://free-astro.vinvin.tf/svn/siril/

(désolé pour le mauvais certificat - cette URL ne fonctionne pas avec des vieux navigateurs Web). Les sources sont en lecture seule si vous n'avez pas d'autorisation particulière. Si vous voulez participer à l'amélioration de Siril et pouvoir modifier les sources du serveur, envoyez un message à l'utilisateur Vincent ici, ou vinvin sur Webastro.

Une fois que vous aurez le code source de Siril, il sera facile de l'installer. Siril est géré avec autotools, donc il se compile en utilisant les commandes ./configure et make. Cependant, il faudra générer le fichier configure avant de pouvoir l'exécuter, en utilisant la commande suivante :

$ aclocal && autoconf && autoheader && automake --add-missing

Ensuite lancez ./configure et make. Pour installer Siril, utilisez l'habituel :

$ make install

Le répertoire par défaut d'installation est généralement /usr/local. Pour lancer Siril, la commande se nomme siril.

$ aclocal && autoconf && autoheader && automake --add-missing

Then run ./configure and make. To install Siril, use the usual:

$ make install

To launch Siril, the command name is siril.

Who is behind Siril?

The project leader of this new version is Vincent. He is a computer scientist (PhD), and uses Siril as an amateur to process images from a Canon EOS and a B&W QSI camera on a 410mm diameter telescope.

Cyril is a physicist (PhD), motivating new developments and providing high quality processing algorithms to Siril.

See the AUTHORS file for the complete list of contributors.