Métrique du piqué

[Fram]

Salut à tous,

Je suis à la recherche d'une métrique du piqué. En gros, quelle grandeur mesurer pour quantifier le piqué d'un objectif ?
Je travail à boitier fixe, ouverture variable, sensibilité constante et donc temps de pose variable.

Merci de vos réponses ou suggestions !

EDIT:
Après un peu de réflexion, une manière qui me parait simple pour tester le piqué d'un objectif serait de prendre en photo une mire rayée verticalement noir/blanc, puis de mesurer l'étalement de ces raies lors de la prise de vue...
Cela inspire-t-il quelqu'un ?

[K20D]

Je suis pas spécialiste du sujet mais effectivement la mesure sur mire est un moyen connu.
Il y figure des lignes parallèles de plus en plus serrées et on regarde jusqu'où on arrive à discerner 2 lignes voisines.
Avec ce système, on parle de résolution en paire de lignes par millimètre.

Il y a une époque (que les moins de 20 ans ne peuvent pas connaître ...) où CI avait donné une mire avec un numéro.
Je ne sais pas où on peut se procurer ce genre d'outil.

[Pascal Méheut]

Fais une recherche sur FTM, fonction de transfert de modulation (ou MTF en anglais) et tu trouveras ce que tu cherches.
Tu peux aussi chercher des choses sur DxO.

[chelmimage]

Je considère que la mire de CI en raison d'une impression de qualité moyenne n'a pas la définition suffisante pour faire une mesure valable compte tenu des perf du numérique.
Je m'en suis donc créé une . Avec le principe inverse. Sa résolution est constante. Et je fais varier sa résolution apparente en bougeant.
Il faut l'afficher à l'écran LCD au zoom 300%.
Et faire des photos en réduisant de plus en plus la dimension de la mire sur la photo, donc en s'éloignant, jusqu'à extinction de celle ci.(la mire).
Ensuite on réfléchit..
Voici la mire..

[Nikojorj]

http://www.normankoren.com/Tutorials/MTF.html
Le gros avantage de la FTM/MTF, c'est que ça permet de mesurer aussi le contraste, le micro-contraste, la résolution et toute cette sorte de choses.

[Fram]

Salut à tous,

Merci pour vos réponses, je vais me pencher dessus.
Mon problème, lorsuque je fais varier la taille des lignes jusqu'a ne plus les discerner, est que je bouge spatialement. Et donc, les faisceaux de lumière incidents ne passent plus par le meme endroit de l'objectif. D'après les tests que j'ai pu voir, il y a une grand inportance à savoir si l'on est au centre l'image, sur les bords etc...

D'ou mon idée de garder la résolution constante, comme chelmimage, et je mesure ensuite l'étalement des bandes après prise de vue. Après tout, c'est bien cet étalement, entre autre, qui conduit à ne plus distinguer deux lignes consécutives ?

Merci pour le lien et le nom de la FTM, ca m'a l'air très bien !

[chelmimage]

En fait on part du principe que la partie utile de la mire fait 384 pix de large même en 300%. Donc le problème est de savoir jusqu'à combien de pixels de large au minimum on peut descendre et voir encore les traits de la mire.
Une qualité suffisante de l'optique doit permettre de descendre asssez près de ces 384 pixels..Si l'image devient gris uniforme avant, par ex pour 600 pix, la qualité de l'optique n'est pas suffisante.
J'ai mis 2 larges bandes latérales noires et blanches pour que l'autofocus fonctionne sans pb.

[seba]

Il faudrait peut-être également inclure des traits à 45°, non ?

[chelmimage]

Il faudrait peut-être également inclure des traits à 45°, non ?

Pas avec cette mire parce que les traits font 1 pixel d'épaisseur. Dans ce cas le zoom 300% ferait de l'aliasing, etc..
Je ne peut pas faire mieux à cause de la limitation à 205 ko, de la compression jpg.
Oui, ce serait un perfectionnement, mais pour faire simple, on peut aussi incliner l'appareil photo. Mais évidemment les 2 formes ne sont pas sur la même photo..
Peut être qu'en réfléchissant très fort, je pourrais optimiser plus, s'il y a un marché!!

[Fram]

Merci à tous,
Après plusieurs heures de programmation sous matlab, j'ai réussi à pondre un programme qui me trace la MTf. Je me heurte à des problèmes de détection de pics de la mire sinusoidale...

Autre question: qu'utilisez vous comme équation pour la mire sinusoidale ?

J'ai pris f(x)=1024*(1+cos(2*Pi*exp(x/85)), avec X:0:0.1:300... vous en pensez quoi ?

[chelmimage]

Pour moi ce serait bien si tu détaillais un peu plus les coeff de ton calcul.
Pourquoi 1024 ? le niveau ne dépasse pas 256 si je devine un peu ce que tu souhaites faire..etc..

[chelmimage]

J'ai fait une simulation de ce que pourrais être la distribution d'une mire NB sinusoïdale avec un taux de contraste qui diminue progressivement et qui occupe 400 pixels de large avec un pas de 20 pix..
Plus tard je donnerais la table des valeurs de niveau correspondant à chaque pixel. Le plus long est de la construire il faut de la patience!(pas la table mais la mire!)

[chelmimage]

Et voici la table des valeurs correspondantes.
Le niveau à donner pour chaque pixel de la gauche vers la droite (ou inversement) pour 400 pix ce qui n'est pas une mince affaire!
Pour courageux seulement!
Cela dit, Fram je ne sais pas si ça correspond à ce que tu avais l'intention de faire?

[Fram]

OUUUPPPS désolé chelmimage, me voila de retour...

Merci beaucoup pour le temps que tu consacres à mon problème, c'est très sympa. Alors:
1) mon explication: pourquoi 1024: tout simplement pour étendre la gamme de niveau de N&B. J'ai une mire en Tiff en fait. Mon algo de calcul de MTF est basé sur des calcul de différentiel entre pixels voisins. Si on ne voit pas de différence entre deux pixels voisins, on est dans une zone "blanche". En fait, je pense que ma mire n'est pas encore au point, pasque je me retrouve avec des zones à contraste nul.
Après le terme dans l'exp c'est purement de l'empirique. C'est lui qui pilote la variation de période de la mire et donc il est assez important. J'ai pris cette valeur parmis d'autres, c'est celle qui me parait rendre le mieux....

2) voici à quoi ressemble ma mire: (a peu pres quoi)

3) mon algo est en fait très sensible au bruit... des que l'on trouve des points blancs au milieu des noirs, ca fait comme s'il on avait un "pic noir", alors que non, ca n'est qu'une irrégularité... je cherche à améliorer ca, notamment par le calcul en lissant sur plusieurs lignes de pixels (l'utilisateur sélectionne un rectangle de calcul)

4)Dernier point: la difficulté à prendre ca en photo !quelle galère a avoir une expo correcte: un bon blanc, un bon noir ! si c'est trop sombre, on a du mal à avoir du contraste... surexp, on a beaucoup de points blancs (gris très clair)

Ah la la, dur la vie de testeur d'objectif !

[seba]

Les trait noirs semblent bien fins.
Normalement une mire FTM ressemble à ça (image Thierry Legault).

[seba]

Ou alors avec un pas variable :

[chelmimage]

Pour montrer ce que pourrait être ma version.(qui ressemble à celle de Thierry Legault)
Mais par manque de temps, elle ne comprend que la première alternance avec 100% de contraste..Il ne resterait qu'à la compléter..!
Malgré tout je ne vois pas bien comment l'utiliser parce que le pas des alternances fait qu'il est nécessaire d'avoir un très grand recul par rapport à l'écran pour que la résolution de l'appareil photo soit mise à l'épreuve. Alors quand je vois la dimension de celle de Thierry Legault ça peut aller si on la place sur la lune...(LOL)
On peut tenter l'impression en réduisant la largeur) mais je n'ai pas trop confiance dans la finesse du tracé, à tort peut être??
Voila ma formule:
Niv est le niveau en 8 bits (soit 255 pour la valeur max) pour chaque pixel
P est le rang du pixel dans la mire en partant de 0 à gauche..
Dans mon tableau de valeurs il y a une première alternance sans affaiblissement (pour vérification du principe)
Dans l'image que je vais montrer, j'ai justement rempli toute la mire avec cette alternance..
J'ai fait les calculs avec Excel..
Niv=127,5*(1+(COS(p*PI()/10)*(EXP(-p/80)))
On peut faire varier les coeff 10 et 80.
Mais le 10 me parait être le minimum pour représenter correctement une alternance sinusoïdale sur 20 pix..
Comme sur cette mire..
Et le 127,5 aussi si on travaille en plus que 8 bits (quoique???)

[seba]

Alors quand je vois la dimension de celle de Thierry Legault ça peut aller si on la place sur la lune...(LOL)

Ca doit être un extrait très grossi.
En général les mesures se font avec des fréquences de 20pl/mm , 30pl/mm , 40pl/mm , etc... (voir les courbes des fabricant).
Pour les bords, il faut faire des mesures radiales et sagittales (la définition n'est pas forcément la même selon l'orientation de la mire).
La difficulté, à mon avis, consiste à mesurer le contraste de la mire et le contraste de l'image.
Et en principe, on mesure les performances de l'objectif, c'est-à-dire pas l'enregistrement de l'image sur le capteur, mais le contraste de l'image avec une sonde.
Comment connaître le contraste de l'image à partir du fichier issu du capteur ? Ca me semble impossible. Et puis la structure du capteur va fausser les résultats, je présume.

[Fram]

Ah ! un nouveau protagoniste, chic !

Ma mire n'est vraiment pas au point, je vais retenter ce WE (surtout s'il pleut) d'avoir un truc plus "continu". Sinon, sur la base, on semble a peu pres d'accord, ca me rassure !

[Nikojorj]

Au fait... vous avez lu les articles de mon lien précédent (où il y a des mires en sinc comme celles de Thierry Legault et où ça explique bien comment on s'en sert), et vous savez que depuis il y a plus simple avec http://www.imatest.com/ du même?

[jipT]

En vous lisant il me vient une idée (de candide), je m'explique :

si on prend une mire de ftm (à pas fixe pour simplifier) on fait une MAP précise dessus (jusque la normal) on en tire un "taux de contraste" (pas sur du terme), si la résolution de la mire n'est pas supérieure au pouvoir résolvant de l'optique/capteur on devrait obtenir une contraste à 100% (enfin si l'optique est bonne, moins sinon).
Ensuite en gardant la MAP on décale la mire d'1 cm vers l'arrière (ou l'avant) on re-mesure (le taux de contraste doit diminuer, logique on est hors focus), si on réitère la mesure en décalant à chaque fois la mire, est-ce qu'on aurais pas un moyen de "quantifier" la PDC et surtout l'étalement  de celle ci. On extrait donc une courbe de PDC. (le pas d'1 cm est complètement arbitraire)

On obtiendrait donc un moyen "expérimental" de vérifier l'effet rasoir des petits capteurs, le velouté des 34x36 car si les formules de PDC donnent des premiers plans net et de dernier plan net, elle ne disent rien du comment le net devient flou.
Après en extrapolant sur des tailles de tirage (par exemple sur une tirage d'une certaine taille on ne vois pas la différence au dela de 80% de contraste) on peut récupérer des infos pratique intéressantes.

Est-ce réaliste ou complétement à l'ouest comme idée,

JipT

[chelmimage]

Au fait... vous avez lu les articles de mon lien précédent (où il y a des mires en sinc comme celles de Thierry Legault et où ça explique bien comment on s'en sert), et vous savez que depuis il y a plus simple avec http://www.imatest.com/ du même?

Oui, j'ai "parcouru" la doc. Merci.
C'est très très, très, détaillé. Le plus difficile, en peu de temps, est d'en tirer ce qui peut être utile pour une première approche..
J'ai répondu à la question de Fram..et disons que je me suis amusé à concevoir ce début de mire car la faire en entier avec mes moyens me parait un peu rébarbatif ou alors il faut qu'il pleuve longtemps!
Fram, je ne sait pas comment tu veux procéder mais ça me parait pas facile avec des moyens simples. Moi je m'en tiens à l'écran comme mire: c'est net et pas cher!
Mes mires de barres N et B me paraissent suffisantes pour tester une adéquation suffisante entre boîtier et optique pour faire des photos piquées..
La mire sinus me parait un raffinement pas forcément exploitable dans nos conditions d'amateurs.
Quen penses tu?

[chelmimage]

jipT: ton idée me paraît intéressante..
Quel que soit le problème de la formulation du taux de contraste
( à voir plus tard),
on peux toujours tenter de faire des photos d'un motif répétitif dont on observera l'étalement sur les pixels adjacents plus on s'écartera de la mise au point parfaite.
Les formules de profondeur de champ ont pour conséquence que la transition d'un motif N>>B qui s'effectue normalreent sur 1 pixel lorsque la netteté est parfaite, peut s'effectuer sur 3 pixels et être encore considérée comme nette* avec les formules traditionnelles ceci pour un appareil de 10 Mpix au moins..
* ce qui sous entend que la totalité de l'image est considéré comme nette.

[chelmimage]

En vous lisant il me vient une idée (de candide), je m'explique :
JipT

Comme il faut exploiter les bonnes idées, j'espère que voici de quoi le faire, ou du moins commencer..
Fram: excuses moi mais on peut mener les 2 manips pour une première approche, on verra ensuite..
J'ai crée cette mire. Les parties concernant l'idée de jipT sont les parties externes avec lignes fines. Le centre est du bourrage pour en étendre l'intérêt..
Il faut afficher cette mire au zoom 200%. et choisir la combinaison focale distance qui permet de la photographier sur environ 700 à 1000 pix de photo.
Pour observer la variation de netteté des transition des traits par rapport au fond.. en fonction de la distance, je pense qu'il faut faire le calcul théorique classique de la PdC.
Et ensuite on se place à la distance de mise au point exacte, puis à +1/3 de la PdC arrière, +2/3 PdC, + PdC, +1,5 PdC.
Entre les 3 dernières valeurs on devrait voir une différence..Le flou de transition devrait presque tripler.
Plus centré c'est très difficile..
Un paramètre assez facile à observer dans tous les cas sera la différence entre les histogrammes pris sur une zone identique des photos dans les traits .(Par ex: 200X50 pix). moins c'est net et plus l'histogramme se contracte en étendue de niveaux.
Je ne peux pas faire la manip comme ça parce que j'ai un bridge avec une trop grande profondeur de champ, et la variation de distance est telle que la mire varie trop en dimension relative..
En ce qui concerne le centre on peut observer la variation de précision du contour des petits carrés en fonction des contrastes locaux.

[Fram]

Je m'intéresse à mon problème demain. Pas de souci, parlons ici de questions de mesures techniques ! J'adore ces débats
A demain, donc