Village du Ciel Caméra allsky DIY avec Raspberry Pi HQ
Mise à jour Raspberry Pi HQ

Caméra allsky à faire soi-même

Une caméra allsky permet d’observer le ciel toute la nuit, de suivre les passages de satellites, les étoiles filantes, les nuages ou l’activité météo au-dessus d’un observatoire. Cette version met à jour l’ancien montage avec une configuration actuelle basée sur une Raspberry Pi HQ Camera.

Auteur : Frank TYRLIK Version initiale : 06/03/2020 Version actuelle : Raspberry Pi HQ / IMX477
Caméra allsky DIY moderne avec Raspberry Pi HQ sous dôme plexi
Illustration d’une caméra allsky DIY modernisée avec boîtier étanche, dôme plexi et caméra Raspberry Pi HQ.

Pourquoi fabriquer sa caméra allsky ?

Le principe est simple : la caméra enregistre automatiquement une image du ciel toutes les x secondes pendant la nuit. Ces images permettent ensuite de produire une image de suivi, un timelapse, un startrail ou un keogramme.

On peut acheter une caméra allsky prête à l’emploi, mais la fabriquer soi-même reste plus économique et surtout plus intéressant si l’on aime bricoler. Cela permet aussi d’adapter l’installation à son propre observatoire : dôme, ventilation, fixation, alimentation et transfert vers le site web.

Cette page remplace l’ancienne version basée sur une caméra dédiée type ZWO ASI. La logique actuelle est de rester sur un ensemble cohérent Raspberry Pi + caméra Raspberry Pi HQ.
Objectif de cette version

Garder seulement les données actuelles

  • Caméra : Raspberry Pi HQ / capteur Sony IMX477.
  • Ordinateur : Raspberry Pi 4 ou Raspberry Pi 5.
  • Logiciel : projet Allsky maintenu par AllskyTeam.
  • Boîtier : boîte étanche, dôme plexi, ventilation et protection contre la condensation.
  • Accès distant : SSH, VNC, MobaXterm ou RealVNC.

Le matériel actuel

La configuration recommandée aujourd’hui repose sur une Raspberry Pi HQ Camera. Elle utilise un capteur Sony IMX477 de 12,3 Mpx et accepte des objectifs interchangeables selon la version choisie (C/CS ou M12). Pour une caméra allsky, il faut prévoir un objectif très grand angle ou fisheye adapté.

Électronique

  • Raspberry Pi 4 ou Raspberry Pi 5.
  • Carte microSD de bonne qualité.
  • Alimentation officielle ou équivalente adaptée au modèle.
  • Connexion réseau : Wi-Fi ou Ethernet selon votre installation.

Caméra

  • Raspberry Pi HQ Camera / IMX477.
  • Objectif fisheye ou très grand angle.
  • Câble caméra adapté.
  • Sur Raspberry Pi 5 : prévoir un câble standard-vers-mini CSI.

Boîtier extérieur

  • Boîte étanche type plexo.
  • Dôme plexi transparent.
  • Joint ou bavette caoutchouc.
  • Ventilateur, grilles d’aération et chicane anti-eau.
Schéma technique d'une caméra allsky Raspberry Pi HQ avec dôme, ventilateur et boîtier étanche
Schéma de principe : le Raspberry Pi reste dans un boîtier étanche ventilé, la caméra HQ pointe vers le ciel sous le dôme, et l’air légèrement réchauffé aide à limiter la condensation.

Budget estimatif actuel

Les prix ci-dessous sont indicatifs. Ils varient selon le modèle de Raspberry Pi, la disponibilité, le fournisseur, les frais de port et le matériel que vous avez déjà en stock.

Élément Estimation TTC Remarque
Raspberry Pi 4 ou Raspberry Pi 5 nu 70 à 180 € Un modèle 4 Go est généralement suffisant pour une caméra allsky. Les modèles plus récents ou avec plus de mémoire coûtent plus cher.
Raspberry Pi HQ Camera / IMX477 55 à 85 € La caméra est généralement vendue sans objectif adapté à l’allsky.
Objectif fisheye ou très grand angle 20 à 70 € Point important du montage : l’objectif détermine fortement le champ couvert et la qualité finale.
Carte microSD 8 à 20 € Prévoir une carte fiable, surtout si le système écrit régulièrement des images.
Alimentation 10 à 25 € À adapter au modèle de Raspberry Pi choisi.
Dôme plexi 35 à 60 € Diamètre à adapter au boîtier et à l’objectif. Un dôme de bonne qualité limite les déformations et reflets.
Boîte étanche 10 à 25 € Choisir un boîtier suffisamment grand pour le Raspberry Pi, le câblage et la ventilation.
Ventilation, joints, visserie, passe-câbles 10 à 30 € Petits éléments indispensables pour une installation fiable en extérieur.
Total indicatif : environ 220 à 500 € pour une installation complète. Si vous avez déjà un Raspberry Pi, une alimentation ou une boîte étanche, le coût peut descendre nettement.

Installation logicielle

Il faut commencer par installer Raspberry Pi OS sur la carte microSD. Le projet Allsky actuel recommande Raspberry Pi OS, avec une préférence pour une version récente de Bookworm en 64 bits avec interface Desktop lorsque c’est possible.

Ensuite, l’installation se fait depuis le dépôt Allsky actuel. Après installation, il faut configurer les paramètres du site : localisation, horaires jour/nuit, exposition, gain, fréquence de capture, génération des timelapses, startrails et keogrammes.

Accès à distance

Comme le Raspberry Pi est souvent installé sans clavier ni écran, il est préférable d’activer SSH et VNC dès le départ. Depuis un PC, MobaXterm ou RealVNC permettent de prendre la main à distance et de modifier les paramètres sans démonter la caméra.

Conseil pratique

Tester avant de monter dehors

Avant de fixer la caméra sur le toit de l’observatoire, testez tout en intérieur :

  • démarrage automatique du Raspberry Pi ;
  • détection de la caméra HQ ;
  • image obtenue via l’interface Allsky ;
  • réglages d’exposition et de gain ;
  • génération des images et timelapses ;
  • accès réseau local et transfert éventuel vers le site web.

Réglages, tests et darks

Le logiciel Allsky permet de piloter la caméra et d’ajuster les principaux paramètres. Le menu de réglage caméra est l’un des plus importants : exposition, gain, balance, mode jour/nuit, fréquence de capture.

Pour modifier certains paramètres, il peut être nécessaire d’arrêter la capture Allsky, sauvegarder les changements, puis relancer le service.

Pourquoi faire des darks ?

Les pixels chauds peuvent créer des points rouges, verts ou bleus sur l’image. Pour les supprimer, on réalise un dark : une image prise avec le même temps de pose que les captures nocturnes, mais avec un bouchon sur l’objectif.

Image brute = étoiles + pixels chauds

Dark = pixels chauds

Image corrigée = image brute – dark

La procédure doit être réalisée avec les mêmes réglages que ceux utilisés la nuit. Il faut donc faire les darks une fois les réglages d’exposition stabilisés.

Montage extérieur

Le montage doit répondre à trois contraintes : protéger l’électronique, laisser une vue dégagée vers le ciel, et limiter la condensation sous le dôme.

Boîtier étanche

Le Raspberry Pi est placé dans une boîte étanche. Le dôme plexi est fixé sur le couvercle, au-dessus de la caméra HQ et de son objectif.

Ventilation

Un petit ventilateur peut aspirer l’air par le bas du boîtier. L’air passe près du Raspberry Pi, se réchauffe légèrement, puis remonte vers le dôme.

Condensation

L’objectif est d’éviter la buée sous le dôme. Une circulation d’air douce et permanente peut aider, surtout pendant les nuits humides ou froides.

Étanchéité du dôme

Une bavette en caoutchouc ou un joint proprement découpé permet de sécuriser la jonction entre le dôme et le boîtier. Les trous de fixation peuvent être légèrement plus petits que les vis afin d’améliorer l’étanchéité.

Chicane anti-eau

Une chicane placée sous le dôme permet d’éviter que l’eau qui passerait sous le joint atteigne directement la caméra. Le principe est simple : même si quelques gouttes passent, elles restent bloquées avant d’arriver vers l’électronique.

Reflets internes

Un point souvent oublié : les plastiques clairs ou brillants peuvent créer des reflets visibles dans le dôme. Un cache noir autour de la caméra, ou une surface intérieure sombre et mate, permet de limiter fortement ce problème.

Mise en ligne des images

L’intérêt d’une caméra allsky est aussi de publier automatiquement le résultat : image courante, timelapse de la nuit, startrail ou keogramme. Le transfert peut se faire via les options FTP ou les fonctions de publication du projet Allsky.

Le passage en mode nuit se fait quand le Soleil descend sous l’horizon selon l’angle configuré. Par exemple, un seuil autour de -6° peut servir de point de départ pour déclencher les captures nocturnes, puis être ajusté selon l’environnement et la pollution lumineuse.

Liens utiles

La page d’origine était inspirée du travail de Thomas Jacquin. Pour cette version actuelle, le point d’entrée principal est le dépôt maintenu par AllskyTeam.