THESE de DOCTORAT Lyu ABE Imagerie à Haute Dynamique ...
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La caméra Algol 149où σ xC est l’erreur commise au premier ordre en présence d’un bruit par pixel s. Aussi la précisiondu centrage dépendra-t-elle directement du bruit du capteur CCD utilisé. Dans le casd’Algol-P, <strong>de</strong>s images numérisées du "fond" permettent <strong>de</strong> quantifier le bruit global en chaquepixel (incluant les sources <strong>de</strong> bruit liées au CCD, et ceux liés à la numérisation). Le bruitconstaté avec les paramètres <strong>de</strong> numérisation définis est <strong>de</strong> ∼2 ADU/pixel, avec un rapportsignal à bruit moyen <strong>de</strong>s événements <strong>de</strong> 40. On peut donc espérer atteindre au mieux uneprécision <strong>de</strong> centrage <strong>de</strong> 1/10 ième <strong>de</strong> pixel d’après la relation (Equation 8.5).8.6.2 Erreurs systématiquesOn peut utiliser diverses autres corrélations (parabole, courbe <strong>de</strong> Gauss), mais elles produisenttoutes <strong>de</strong>s défauts <strong>de</strong> répartition spatiale. En effet, le "fenêtrage" utilisé pour centrerles photons a pour conséquence <strong>de</strong> générer <strong>de</strong>s artefacts systématiques. Par exemple, uncalcul <strong>de</strong> barycentre photométrique aura tendance à concentrer les photons vers le centre <strong>de</strong>spixels, faisant apparaître un motif <strong>de</strong> grille dans l’image. Ce motif systématique (Fixed PatternNoise dans la littérature) a fait l’objet <strong>de</strong> diverses étu<strong>de</strong>s (Fordham & Hook 1989 [48], Michelet al. 1997 [84]) et peut notamment être corrigé <strong>de</strong> manière statistique. Le principe (Carteret al. 1990 [35], Bergamini et al. 1998 [19]) repose sur l’hypothèse qu’un photo-événementn’est pas détecté à une position privilégiée par rapport à une autre, autrement dit que si onéclaire <strong>de</strong> manière uniforme la photo-catho<strong>de</strong>, alors la distribution <strong>de</strong>s photo-événements estelle aussi uniforme. Ainsi, les erreurs systématiques dues au processus <strong>de</strong> centrage (cf. ci<strong>de</strong>ssus)peuvent être compensées <strong>de</strong> manière à ce que la probabilité d’arrivée d’un photon àun sous-pixel donné soit la même partout sur le pixel considéré.Tous ces algorithmes font l’hypothèse qu’un seul événement est présent à un instant donné,ce qui est approximativement le cas à très faible flux <strong>de</strong> photons, mais reste incorrect <strong>de</strong> manièreglobale, et <strong>de</strong>vient faux lorsque le flux augmente.8.7 Discrimination <strong>de</strong>s photons proches spatialement et temporellementCes calculs font intervenir les contributions <strong>de</strong>s pixels adjacents, et dans l’hypothèse où lesévénements ont une étendue supérieure à 1 pixel, ils ne permettent pas <strong>de</strong> dissocier <strong>de</strong>ux événementsdistants d’un pixel ou moins. Ce phénomène du trou du centreur est bien connu <strong>de</strong>sutilisateurs <strong>de</strong> caméras à comptage <strong>de</strong> photons panoramiques (voir explications §7.3.1), carpour les raisons expliquées plus haut, la métho<strong>de</strong> <strong>de</strong> centrage supprime l’accès à l’information<strong>de</strong> haute fréquence spatiale (vecteur distance <strong>de</strong> 1 pixel).Même pour les événements multiples localisés sur le même élément <strong>de</strong> résolution spatiotemporeldu détecteur, il est difficilement possible <strong>de</strong> restituer la linéarité photométrique en sor-