Le timing d’évènements astronomiques

au 1/25eme de seconde (PAL) [1/30^ème NTSC]...

English Version (Original by Jean-Paul.Godard !at! noos.fr April 2004)

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Le filtre agréé doit toujours être devant l’instrument. Pas de filtre entre l’œil et l’instrument qui agit comme un concentrateur de lumière et de chaleur!

L’observation en public peut conduire des personnes non informées à regarder directement le soleil.

 Ce dont vous aurez besoin

· Les éphémérides du phénomène
Pour ne pas rater l’instant

· Un caméscope DV(Digital Video)

· Un système d’observation compatible avec votre caméscope DV
(un télescope avec adaptateur, un doubleur de focale,…)

· Un récepteur GPS ou une horloge pilotée par un émetteur radio DCF77(Station météo personnelle)
(Le GPS donnera la position en plus de l’heure TU. Un téléphone GSM donne aussi l’heure  en vocal !)

· Un ordinateur de bureau assez puissant (PIII 500Mhz) équipé d’un logiciel de traitement de film vidéo

· Quelques répétitions
(pour vous réaliser les opérations sans hésitations : une checklist)

N’achetez pas ce matériel juste pour cette opération. Demandez à des connaissances ou dans un club de vous le prêtez.

Principe :

Le caméscope DV enregistre le phénomène. Les signaux horaires (DV) enregistrés simultanément permettent une datation relative. L’écart « Dt » entre l’horloge fournie par le GPS et l’horloge du caméscope DV est obtenu a posteriori en analysant les images de l’horloge du GPS (datées par le signal DV du caméscope).

Le caméscope sert à enregistrer d’abord l’image du GPS/horloge DCF77 puis celle du phénomène. L’écart entre les deux horloges sera calculé lors du dépouillement des mesures. La détermination précise des instants importants du phénomène est aussi faite lors du dépouillement des mesures. Un arbitrage peut alors être fait sur l’instant à retenir en éliminant des effets d’observation (Goutte noire sur les transits, Grains de Bailey sur les éclipses)

Précision :

Certains pensent que sur certains récepteurs GPS, l’affichage de l’horloge peut être retardé du fait des calculs en cours. Ce phénomène est lié au récepteur GPS . Il n’existe pas avec une horloge pilotée par radio DCF 77.

La précision est liée à :

· Conditions de transmissions

· Ecart d’horloge entre le réseau GPS/émetteur DCF77 et le temps astronomique de référence (TU)

· Ecart entre l’estimée affichée par le récepteur et le temps de référence du réseau GPS

· Dérive de l’horloge du caméscope.

La méthode sur le terrain

L’observation en public peut conduire des personnes non informées à regarder directement le soleil.

La méthode repose sur les hypothèses suivantes

· La dérive de l’horloge du caméscope est acceptable dans l’intervalle d’observation : voir mesure, prévention et vérification de la dérive de l’horloge

·

Etape 1 : Réglage des décalages horaires

• Régler le décalage horaire de votre récepteur GPS/Horloge DCF77 à votre choix (TU, Local, lieu de résidence). Personnellement je préfère local, par commodité avec les autres enregistrements (touristiques) faits en voyage.
• Régler au mieux l’horloge et/ou le décalage horaire du caméscope : Quelques minutes d’écart ne gênent pas. Quelques heures amèneront des risques d’erreurs et de confusion. La seconde permet de ne pas lancer l’enregistrement trop tôt avec de bonnes éphémerides.
• Prévoyez le temps nécessaire pour mettre le caméscope en position d’observation

Etape 2 : Acquisition de l’heure GPS/Horloge DCF77

• Chargez votre caméscope avec une bande neuve formatée (un signal vidéo quelconque est présent sur TOUTE la bande)
• A faire avant et/ou après le phénomène (avec un écart raisonnable si l’horloge du caméscope dérive)
• Mettez en marche votre récepteur GPS.
• Vérifiez la réception (Nombre de satellites : 1 suffit pour l’heure, 3 sont nécessaires pour la position, 4 si l’on veut l’altitude locale d’observation)
• Attendez de 1 à 3 minutes pour la stabilisation du signal et la fin des calculs (Heure reçue, position calculée, altitude calculée)
• Filmez successivement les écrans suivants du GPS : Altitude (5s), position(5s), Heure (20s)
• Le GPS peut alors être éteint.
• Le caméscope peut être éteint

Capture de l’image du GPS

Acquisition simultanée heure et horloge DCF77

Etape 3 : Acquisition des images du phénomène

• L’observation en public peut conduire des personnes non informées à regarder directement le soleil.
• Mettez en place votre caméscope sur le système d’observation. (un tuyau de carton blanc, un papier journal éviteront un échauffement direct au soleil)
• Le filtre agréé doit toujours être devant l’instrument. Pas de filtre entre l’œil (ou le caméscope) et l’instrument qui agit comme un concentrateur de lumière et de chaleur!
• Vous pouvez observer l’écran du caméscope…..
• Si votre caméscope permet d’enregistrer l’incrustation de l’heure Caméscope dans l’image, activez aussi cette option.
• Allumez le caméscope quelques instants avant l’heure du phénomène
• Déclenchez l’enregistrement et profitez du spectacle….
• Votre caméscope enregistre le son ? Alors confiez lui vos émotions !!! et vos remarques scientifiques !!! ou l’horloge parlante reçue par GSM ;-))

Caméscope SONY PC120 sur ETX70 monture Altazimuthale permettant le suivi

Avec raccord William Optics DCL4337

Etape 3bis : (Re)Acquisition de l’heure GPS (Optionnel, si étape 2 ratée, ou pour améliorer la précision)

• Vous pouvez refaire une acquisition de l’heure GPS si vous craignez une dérive de l’heure caméscope
• Reprenez la procédure de l’étape 2…
• Ces données seront éventuellement utilisées par interpolation de l’écart.

Etape 4 : Acquisition du film sur un Ordinateur de bureau

Les réalisateurs amateurs de film vidéo savent qu’ils peuvent faire leur montage sur PC ou MAC. Les logiciels de montage fournis (Moviemaker sur PC) ou les freeware (Virtualdub) peuvent être utilisés s’ils sont susceptibles de restituer le signal horaire en permettant le calcul de Dt. Des Plugins permettent d’afficher le signal horaire présent sur la bande.

• Procédez avec votre logiciel favori pour acquérir les clips.

Attention : Garder un fichier DV « brut » d’acquisition, sinon le signal horaire est perdu dans les compressions, transformations.

• Personnellement j’utilise Pinnacle Studio9 avec un plugins (gratuit) d’affichage de l’heure.

Si l’affichage GPS ne détaille pas la seconde…

• Calez votre film sur une transition de seconde de l’image du GPS et calculez Dt

Vue de l’écran Pinnacle studio9 dans l’analyse du film image/image

• Notez que la seconde change sur le GPS (51->52)
• Dans ce cas Dt (Gps-Camescope)= 13h21’52’’0 – 13h20’18’’20 = 1’35’’80
• Les heures apparaîtront en vert sur les images sur les images du phénomène seront à corriger de Dt = 1’35’’80

Etape 5 : Analyse des images du phénomène

• Procédez de la même manière pour les clips du phénomène (Vous n’êtes pas obligés de tout enregister : dans une éclipse, C1, C2-C3, C4 suffisent).
• Choisissez les images significatives du phénomène. Je pense que la source d’incertitude viendra surtout de là, mais au moins vous avez le temps pour fixer votre choix et d’en parler avec des amis astronomes… Vous n’êtes plus soumis au stress de l’instant et au delai de réaction…
• Relevez l’ « heure caméscope » sur l’écran.
• Obtenez l’heure de référence = « heure caméscope » + Dt

transit de mercure su 7 mai 2003 (Ah si j’y avais pensé !!!)

Prévention et vérification de la dérive de l’horloge

· Mettez une pile neuve de sauvegarde de la mémoire (Attention, ce n’est pas la batterie)

· Ayez une batterie suffisamment chargée pour l’ensemble des prises de vue

Vous pouvez mesurer la dérive de l’horloge en réalisant plusieurs fois de suite l’étape 2 à quelques heures (jours) d’intervalle.

SECURITE : Le filtre agréé doit toujours être devant l’instrument. Pas de filtre entre l’œil et l’instrument qui agit comme un concentrateur de lumière et de chaleur!

Joyeux transits !!!

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