La Règle NPF

Règle NPF ou Nightscape Photography Formula

J’ai développé en 2010 une règle qui permet de calculer (assez) facilement le temps de pose maximal pour prendre un ciel étoilé en photo sans que les étoiles ne filent trop. Cette règle se substitue à l’antique « règle des 500 » qui donne des résultats trop incertains.

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La règle NPF est un peu plus complexe que la règle des 500. Mais elle a le mérite de donner immédiatement et à coup sûr le temps de pose idéal pour avoir des étoiles bien ponctuelles quand on prend des photos sans suivi.

Comme son nom l’indique, cette règle est à utiliser pour des photos de paysages de nuit. Elle n’est évidemment pas adaptée à l’astrophotographie avec un télescope, ni à la photographie planétaire (Mars, Saturne…).

La règle NPF est implémentée dans diverses applications, par exemple PhotoPills, qDSLRDashboard, Pin Point Stars, Planit! ainsi que les télécommandes comme Pluto Trigger et d’autres encore.

Je propose deux formulations du temps d’exposition, exprimé en secondes (à arrondir à la valeur la plus proche que permet votre boitier) :

  • la règle NPF simplifiée :
    tsimple=35N+30pµmfmmt_{simple} = \dfrac{35 N + 30 p_{µm}}{f_{mm}}
  • la règle NPF complète, valable dans tous les cas :
    texpo=k16.9N+0.10fmm+13.7pµmfmmcosδt_{expo}=k \dfrac{16.9 N + 0.10 f_{mm} + 13.7 p_{µm}}{f_{mm} \cos \delta}

Les paramètres

  • N, sans unité, le rapport ouverture de l’objectif (aussi noté F/D)
  • p, en microns, la taille d’un photo-site de l’appareil photo
  • f, en mm, la focale de l’objectif
  • δ, la déclinaison minimale du champ photographié, par défaut prenez 0
  • k, un nombre entre 1 et 3 influençant sur l’ovalité acceptable des étoiles, de 1 pour des étoiles parfaitement ponctuelles à 3 pour des étoiles légèrement allongées.

L’explication de tout cela est donnée dans les coulisses de la règle NPF.

Calcul en ligne

Cette règle a été développée par Frédéric Michaud (l’auteur) de la Société Atronomique du Havre (SAH), à l’usage des photographes et astronomes amateurs. Aucune utilisation commerciale n’est acceptée sans autorisation préalable. Tout développement utilisant cette règle doit créditer l’auteur et la SAH.

Attention ! Les dimensions des petits capteurs, comme ceux des téléphones, sont parfois difficiles à trouver. La meilleure façon est de chercher dans des bases de données en ligne, comme DxoMark. Cependant, de nombreuses marques de téléphones rechignent à fournir ces informations, donc trouver la taille des pixels de votre téléphone peut-être assez compliqué.

Règle NPF - Nightscape Photography Formula

Pour la version anglaise, voir la feuille de calcul suivante - les outils de traduction donnent des valeurs bizarres

Calcul du temps de pose pour avoir des étoiles ponctuelles sur vos photos sans suivi.
© Frédéric Michaud pour la Société Astronomique du Havre.
Données de l'appareil photo
Nombre de pixels en largeur
Dimension approximative. Si vous connaissez la dimension exacte, remplacez la manuellement.
Objectif
Précision et déclinaison
Zone du ciel que vous visez, laissez 0° si vous ne la connaissez pas
Résultats
t=k*(16.9*N+0.1*f+13.7*p)/(f*cos(δ))
t=(4-crop)*100/f - crop de 1 (plein format) à 2 (µ4/3)
t=(35*N+30*p)/f
t=500/(crop*f) - échoue avec les APN, objectifs récents très ouverts et smartphones.


This rule has been developped by Frédéric Michaud (the author) from Society of Astronomy, Le Havre (SAH) for the use of photographers and amateur astronomers. No commercial use is allowed without prior consent. Any development using this formula shall give credit to the author and the SAH.

Warning! Small sensors sizes, like those of smartphones, are hard to find. The best way is to search for your phone sensor’s size in some online databases, like DxoMark. However many phone makers don’t provide this information, so finding the pixel pitch of your phone may be quite tricky.

NPF Rule - Nightscape Photography Formula

Calculate the exposure time for pin point stars when shooting without star tracking.
© Created by Frederic Michaud from Le Havre Astronomical Society.
DSLR data
Number of pixels in width
Approximate dimension in micrometers. If you know the exact value, enter it manually.
Lens data
Accuracy and declination
Declination of the object you frame. If you don't know it, keep 0°.
Results
t=k*(16.9*N+0.1*f+13.7*p)/(f*cos(δ))
t=100*(4-crop)/f - value from 1 (full frame) to 2 (µ4/3)
t=(35*N+30*p)/f
t=500/(crop*f) - Fails with smartphones and most modern DSLR, lenses

Pour la justification de la règle NPF, lisez l’article suivant : les coulisses de la Règle NPF.


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