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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 !

Démarrer avec Siril / Documentation

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 pour les fichiers de séquence SER ou AVI qui sont convertis à la volée.

Pour le pré-traitement, Siril applique des images master bias/offset, dark et flat à la séquence courante. Ces images master ont donc besoin d'être fabriquées avant le traitement de la séquence courante, à partir des images brutes de bias, dark ou flat. Siril ne permet actuellement pas de traiter plusieurs séquences en même temps, chaque couche (couleur) de l'image finale doit être traitée de façon indépendante avant de les assembler en une image RGB. Un nouveau tutoriel documentera bientôt ce processus.

Une page de documentation contient un tutoriel complet de traitement illustré, des instructions sur comment utiliser des fonctionnalités particulières de Siril, et des vidéos qui illustrent ces dernières.

Liste des fonctionnalités de Siril

De nouvelles fonctionnalités sont ajoutées assez régulièrement. Voici une liste des fonctionnalités principales:

• Supports des formats d'image suivants en natif :
  • images FITS en 16 bits non signés (les autres formats de fits sont convertis à la volée vers celui-ci)
  • fichiers SER
  • les fichiers AVI et tous autres films renommés avec une extension .avi
• 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 les PPM ou PGM binaires, et les images RAW d'appareils photo numériques
• Registration (alignement) ; méthodes supportées :
  • Translation utilisant la DFT centrée sur un objet, en général pour les images planétaires
  • Translation utilisant la FWHM d'une étoile, généralement utilisée pour les images de ciel profond
  • Translation manuelle avec deux aperçus des alignements entre l'image courante et une image de référence en semi-transparence
  • La rotation des images n'est pas implémentée, mais prévue pour la v1.0.
• Empilage
  • par somme (valeur max sur 32 bits) et valeur médiane.
• Pré-traitement des images avec des images multi-canaux d'offset/bias, de dark et de flat
• Amélioration des images finales: luminosité et contraste avec les curseur pour chaque couleur, différents modes de rendu (linéaire, logarithmique, racine carrée, carré, arcsinh, égalisation d'histogramme), rendu en négatif ou fausses couleurs, et clipping
• Une ligne de commande pour divers traitements, voyez la liste des commandes disponibles
• Un algorithme de détection d'étoiles avec des informations de PSF

Limitations :

• Seules les images à 3 canaux de couleur RVB sont possibles (ou les images grises). La composition LRVB sera réactivée très prochainement, et à plus long terme les compositions à base de filtres à bande fine aussi
• 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.

Dépendances

Siril dépend d'un certain nombre de bibliothèques partagées, qui sont disponibles dans la plupart des systèmes d'exploitation récents. Une liste des paquets pour Debian a été compilée ici. Les dépendances obligatoires sont :

• gtk+-3.4 (interface graphique)
• cfitsio (gestion des images FITS)
• fftw (transformée de Fourier discrète)
• gsl (the GNU Scientific Library)
• libconfig++ (gestion du fichier de configuration)

Les dépendances optionnelles sont :

• libraw, libtiff, libjpeg, libpng pour l'import et parfois export d'images RAW, TIFF, JPEG et PNG. Les bibliothèques sont détectées lors de la compilation et ne peuvent donc pas être ajoutées après.
• FFMS2 pour la gestion native des films comme des séquences. Elle permet d'extraire les images de films, pas que ceux pour l'astronomie.

Instructions d'installation

En attendant qu'une version packagée soit sortie, le seul moyen de récupérer les sources est de le prendre de la base Subversion. Utiliser la commande :

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

(désolé pour le mauvais certificat). 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. Si vous n'avez pas autotools ou d'autres paquets de développement, voyez la documentation d'installation. Le script configure n'est pas fourni pour obtenir une meilleure compatibilité, il faudra générer le fichier avec cette commande :

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

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

$ 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.