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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).

Current version is 0.9.0 rc1. Previous version was 0.9.0 beta.

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 PSF 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'empilement). 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.

News

  • December 10, 2014; committed revision 707
    • Fixing critical bug in percentile clipping
  • December 5, 2014; committed revision 694
    • A button has been implemented in order to stop the background process
  • November 30, 2014; committed revision 678
    • Starting development of a multi-threaded application for heavy computation. There is a new thread for long tasks, keeping the GUI responsive. This commit implements it in the preprocessing.
  • November 29, 2014; committed revision 677
    • Fixing bug in spline algorithm for background extraction
  • November 27, 2014; committed revision 674
    • Big update with a bug fixed in the background extraction module. Also the spline algorithm has been improved.
    • New module to remove Canon banding (same algorithm as the script used in PixInsight)
  • November 11, 2014; committed revision 671
    • First beta and package release of the new Siril. Previous version was known as 0.9_alpha and was not released outside subversion.
  • November 8, 2014; committed revision 659
    • Fourier Transform module now accepts color images.
  • 2 Novembre 2014 ; version committée 643
    • Nouveau type de rejet pour l'empilage de petits ensembles de données : le Percentile Clipping.
  • 31 octobre 2014 ; version committée 641
    • Résolution d'un bug important dans le Winsorized Sigma Clipping
    • Correction dans le comptage de pixels rejetés.

The software is in beta phase, meaning its stability is still being improved, but most functionalities are working. If you find bugs and want to report them (please, do!), contact the team using the links at the bottom of this page, or use the system provided by your OS.

De nombreuses améliorations ont été faites depuis la version précédente abandonnée. La ligne de commande a été réactivée dans une grande proportion, la liste des commandes disponible est documentée dans cette page. De nouvelles commandes et fonctionnalités ont été et sont en train d'être développées. Pour une liste complète des fonctionnalités, voir la page 0.9.0 beta, 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. 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 dans 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.

Siril stacking result.png

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 de nombreux autres films
  • 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 ou de nébuleuses
    • Translation utilisant la PSF 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.
  • Empilement
    • par somme (valeur max sur 32 bits)
    • par médiane
    • par valeur maximale (pour les filés d'étoiles)
    • par moyenne, avec différents types de rejets de pixels
      • Percentile clipping
      • Sigma clipping
      • Median sigma clipping
      • Winsorized sigma clipping
      • Linear fit clipping
  • 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). Il est cependant possible de manipuler plusieurs images à un canal pour créer une composition de couleurs, comme les populaires LRVB, RVBHa ou SII Ha OIII.

Compilation et installation

Depuis la version 0.9.0b, Siril est distribué par paquets sources ou binaires dans différentes distributions GNU/Linux. L'autre choix est d'utiliser la base de développement subversion. Il y a un package pour le système Arch Linux, compilé à partir des sources, dans l'AUR. Siril a aussi été reporté comme fonctionnant sur Mac OS X, mais cela nécessite une installation spécifique, voir la page dédiée.

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+-3.6 (Graphical user interface library)
  • cfitsio (FITS images support)
  • fftw (Discrete Fourier Transform library)
  • gsl (The GNU Scientific Library)
  • libconfig++ (Structured configuration files support)

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. Les versions inférieures à la 2.20 ont un bug gênant, il est ainsi recommandé d'installer les dernières versions.
  • OpenCV pour le redimensionnement d'images binnées dans l'outil LRGB. Sans cela, seules les images de dimensions égales pourront être composées. OpenCV est aussi utilisé pour tourner les images dans l'outil de rotation d'images, mais pas encore dans la registration.

Instructions d'installation

Cette section décrit comment compiler Siril depuis les sources. Pour les paquets binaires, voir la page de documentation de l'installation, ou le lien de la version courante en haut de la page.

Récupérez la base subversion en utilisant cette 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

Pour lancer Siril, la commande se nomme siril.

Qui est derrière Siril ?

Le chef de projet de cette nouvelle version est Vincent. Il est docteur en informatique, et utilise Siril en tant qu'amateur pour traiter des images provenant d'un EOS ou d'une caméra QSI sur un télescope de 410mm.

Cyril est docteur en physique ; il motive les nouveaux développement et fournit des algorithmes de traitements de haute qualité à Siril.

François Meyer a écrit le logiciel initial, jusqu'à la version 0.8.

Voir le fichier AUTHORS pour une liste complète des contributeurs.