diffraction

[GBo]

C'est pourtant simple à piger, si tu avais fait de l'agrandisseur tu verrais toute suite le souci.

[eric-p]

As DSLRs move towards 30 megapixels and beyond, diffraction will become the dominant factor in limiting resolution. In late 2009, the 24 megapixel Nikon D3x shows that f/5.6 is the best aperture with a top-grade lens; beyond that contrast at first subtly drops at f/8, with a rapid falloff at f/11 and beyond. With a 40 megapixel camera, the limiting aperture will become f/4!

source --> http://diglloyd.com/articles/Diffraction/Diffraction-TechnicalChallenge.html


As discussed in this review, image sharpness comes from lenses, sensor resolution, focus, aperture, technique, etc. Focus accuracy is where the Leica S2 raises serious concerns: at no time did I find I could extract maximum performance with autofocus. Generally speaking, stopping down to f/8 resolves this, but that's a serious drawback, since peak performance is reached by f/5.6.

source --> http://diglloyd.com/prem/prot/LEICA/LeicaS2/conclusions.html
le point qui domine de loin (et a la fin)  toutes ces considérations étant bien sur quelles photos ont fait

On trouve encore ce genre de conneries sur le net ?
C'est grave alors: Canon a présenté en août 2010 un capteur de 120 MP au format APSH, soit des pixels de ~2 microns. Peut-être que les ingénieurs de Canon n'ont jamais entendu parler de la théorie de la diffraction, hein !

[Powerdoc]

On trouve encore ce genre de conneries sur le net ?
C'est grave alors: Canon a présenté en août 2010 un capteur de 120 MP au format APSH, soit des pixels de ~2 microns. Peut-être que les ingénieurs de Canon n'ont jamais entendu parler de la théorie de la diffraction, hein !

oui mais ces 120 Mp en APS H sont un exercice de style et non strictement aucun interet.
Plutot que de multiplier les pixels à l'infini il devrait se cantonner a 24-30 millions en FF, et faire des signaux plus propres sans avoir à recourir au lissage.
Mon 1D3 est super propre jusqu'a 800 isos, le 7D non, même si ce dernier se rattrape à haut isos.
24 MP c'est du A2 natif a la limite de résolution de l'oeil humain (chez le sujet jeune à la vue parfaite) avec un moyen d'impression qui suit. En pratique c'est des tirages de 1 metre de large nickel si on prend les optiques qui vont bien et je te garantis que même là on peut mettre le nez dessus .
Alors pourquoi si ce n'est pour des raisons marketing multiplier indéfiniment le nombre de pixels ? on va avoir une toute petite augmentation de résolution et des fichiers plus sales. On aura de gros problèmes dans les coins.
Franchement avec un 5dmk2 ou un D3X ou un Sony 850 on est déjà dans la très haute resolution

[GBo]

c'est pourtant simple a piger tu as un nombre de pixels pour un tirage donné, à la fin on parle tirage

Ben non, tu compares :
- une pleine image de 5D sur un tirage papier donné
- un tirage papier de même taille que précédemment mais issu d'un crop d'un 5D II
La tache d'Airy à F/16 elle, a la même dimension sur les deux capteurs.
Il n'y a rien qui te choque dans ta manip, vraiment ? fais-toi un dessin !

[Powerdoc]

Ben non, tu compares :
- une pleine image de 5D sur un tirage papier donné
- un tirage papier de même taille que précédemment mais issu d'un crop d'un 5D II
La tache d'Airy à F/16 elle, a la même dimension sur les deux capteurs.
Il n'y a rien qui te choque dans ta manip, vraiment ? fais-toi un dessin !

L'image du 5D pour peu que tu es un caillou homogène centre bord, sera forcément meilleure par rapport au crop du 5Dmk2, a cause des lois optiques qui font qu'une resolution à 20 cycles est toujours meilleure qu'à 30.
La diffraction n'a rien à voir la dedans, c'est simplement que tu pousse ton optique dans ses retranchements en croppant.

[Verso92]

en le disant autrement :
tu tires une photo en 300 DPI  avec le 5D et le 5D mark II  (elles auront des tailles différentes)  et tu compares les détails  le nez dessus à f/11 ,  f/16 
tout le reste personnellement ne m'intéresse pas du tout

même chose pour du MF vs 24x36 , tu tires en 300 DPI et tu compares

Je ne vois pas trop où tu veux en venir : les détails de la photo n'auront pas la même taille, au bout de compte, et la comparaison sera fort délicate, en fonction, par exemple, de la fréquence spatiale des détails (indépendamment du fait que ça soit pris à f/5.6 ou à f/11)...

[Verso92]

as tu deja fait cette comparaison concretement ?

Plusieurs fois, oui, bien sûr (mais pas avec les appareils que tu cites), et je ne vois pas où tu veux en venir (vraiment, sans forfanterie ni taquinerie aucune...).

[xcomm]

Plus le capteur est petit, plus on sait faire des optiques HR (cf compacts)...

Bonsoir,

Quelles seraient la ou les raisons techniques qui pourraient empêcher les fabricants d'optiques de ne pas reprendre les techniques "HR" utilisées sur les objectifs des compacts sur les optiques de reflex ? Est-ce lié à des formules optiques de type télécentriques, ou à d'autres techniques mises en œuvre ?

Bonne soirée.
Xavier

[Verso92]

Bonsoir,

Quelles seraient la ou les raisons techniques qui pourraient empêcher les fabricants d'optiques de ne pas reprendre les techniques "HR" utilisées sur les objectifs des compacts sur les optiques de reflex ? Est-ce lié à des formules optiques de type télécentriques, ou à d'autres techniques mises en œuvre ?

Bonne soirée.
Xavier

Je ne saurais pas t'expliquer en détail le pourquoi du comment, mais c'est une évidence que plus le format à couvrir par une optique est important, plus il sera difficile d'obtenir une résolution élevée pour cette optique. Les objectif GF sont de ce point de vue les plus pauvres (le résultat étant largement compensé au tirage par le grandeur du format)...

D'ailleurs, si les APN compacts dotés de capteurs minuscules très dense en pixels arrivent à délivrer des photos de bonne qualité, c'est justement parce que les objectifs qui les équipent une une résolution bien supérieure aux objectifs 24x36, par exemple. Dans le cas contraire, ça serait immanquablement la catastrophe !
(les formules optiques et la télécentricité n'ont rien à voir la dedans...)

[dioptre]

Bonsoir,

Quelles seraient la ou les raisons techniques qui pourraient empêcher les fabricants d'optiques de ne pas reprendre les techniques "HR" utilisées sur les objectifs des compacts sur les optiques de reflex ? Est-ce lié à des formules optiques de type télécentriques, ou à d'autres techniques mises en œuvre ?

Bonne soirée.
Xavier

Il est connu depuis que la photo existe que plus le format couvert est petit plus les objectifs sont ( peuvent être ) performants.
Pour un champ couvert égal.
M'étonnerait que les objectifs de compact ordinaire soient aussi performants qu'on le dit car alors à quel prix ! Sûrement pas pour quelques dizaines d'euro.

[xcomm]

Bonsoir,

Vous voulez dire qu'aujourd'hui, on ne sait toujours pas utiliser toutes les techniques misent en place sur les objectifs des compacts sur les objectifs un peu plus gros comme ceux qui équipent nos reflex ?

Je connaissais les limitations, pour créer par exemple de grandes lentilles APO lorsqu'elles sont apparues sur le marché, ce qui nous empêchait par exemple de créer des optiques de longues focales lumineuses APO comme celles qui sont disponibles aujourd'hui.

Bonne soirée.
Xavier

[Verso92]

Vous voulez dire qu'aujourd'hui, on ne sait toujours pas utiliser toutes les techniques misent en place sur les objectifs des compacts sur les objectifs un peu plus gros comme ceux qui équipent nos reflex ?

Il ne s'agit pas de techniques à proprement parler, mais de lois de la physique. Elles sont (malheureusement ?) incontournables...
Tu fais une simple règle de trois entre la taille d'un capteur d'APN compact et sa résolution. Tu extrapoles au format 24x36, et tu verras tout de suite l'ampleur des dégâts !

[seba]

M'étonnerait que les objectifs de compact ordinaire soient aussi performants qu'on le dit car alors à quel prix ! Sûrement pas pour quelques dizaines d'euro.

Oh pour couvrir un petit format les corrections peuvent être très bonnes avec des objectifs assez simples.
Voir par exemple les objectifs extra-lumineux des projecteurs super-8 (ouverture de 1,0 avec 6 lentilles).
Et le coût de production n'est effectivement que de quelques euros.

[Verso92]

Oh pour couvrir un petit format les corrections peuvent être très bonnes avec des objectifs assez simples.
Voir par exemple les objectifs extra-lumineux des projecteurs super-8 (ouverture de 1,0 avec 6 lentilles).
Et le coût de production n'est effectivement que de quelques euros.

Tiens, puisque tu es là, remontre nous tes crops comparatifs entre APN et D70, seba...  ;-)

[seba]

exactement mais à ça il faut ajouter la  finesse des optiques à résoudre la finesse des capteurs , et si on sait mettre 200 mp sur un sucre personne n'a jamais fait d'optique de cette finesse

Bien sûr que si puisque les capteurs sont fabriqués par projection avec un objectif.

[xcomm]

Tu fais une simple règle de trois entre la taille d'un capteur d'APN compact et sa résolution. Tu extrapoles au format 24x36, et tu verras tout de suite l'ampleur des dégâts !

Bonsoir,

Oui, j'imagine bien l'ampleur des dégâts, mais, si l'on fait un simple test de mire avec un compact à micro-capteur de 12MP, et avec un Nikon D700, ou Olympus E-5 muni d'une bonne optique, je ne suis pas certains que l'optique "HR" du compact arrivera à s'en sortir aussi bien au niveau résolution que le reflex, et à restituer autant de détails.

Bonne soirée.
Xavier

[MarcF44]

Donc si on résume pour monter en résolution il faut de petit capteur ?

Faut qu'on demande des 40MP en 1/1,7" ?   

[seba]

Tiens, puisque tu es là, remontre nous tes crops comparatifs entre APN et D70, seba...  ;-)

C'est un D200 et un Pentax Optio E10 (donc un petit APN tout bas de gamme).
Même surface de capteur.

[Tonton-Bruno]

Tu devrais écrire sur les images où est le D200 et où est le compact, et préciser aussi la taille de ces portions de capteurs.

Je suppose que le D200 est à gauche et l'Optio à droite, c'est cela ?

[seba]

Tu devrais écrire sur les images où est le D200 et où est le compact, et préciser aussi la taille de ces portions de capteurs.

Je suppose que le D200 est à gauche et l'Optio à droite, c'est cela ?

Oui. Les tailles c'est environ 0,8x0,4 millimètres.

[Verso92]

Bonsoir,

Oui, j'imagine bien l'ampleur des dégâts, mais, si l'on fait un simple test de mire avec un compact à micro-capteur de 12MP, et avec un Nikon D700, ou Olympus E-5 muni d'une bonne optique, je ne suis pas certains que l'optique "HR" du compact arrivera à s'en sortir aussi bien au niveau résolution que le reflex, et à restituer autant de détails.

Bonne soirée.
Xavier

Une chose est certaine, sur une surface donnée, l'optique d'un compact, même modeste, enfonce n'importe quelle optique d'un reflex APS-C ou 24x36 (voir l'exemple de seba, un peu biaisée par la pixelisation, malgré tout...).
Mais rien de nouveau sous le soleil : en argentique, tu découpais un rectangle 24x36 dans un plan film 4x5, et tu voyais tout de suite l'énorme supériorité en résolution d'une optique 24x36 sur un objectif GF, quel qu'il soit !

[Tonton-Bruno]

Une chose est certaine, sur une surface donnée, l'optique d'un compact, même modeste, enfonce n'importe quelle optique d'un reflex APS-C ou 24x36

Si on prend comme exemple le capteur du Canon S95, qui fait 7mm de large pour 3648 pixels, cela représente une résolution linéaire de 250 pl/mm.

Et quand on regarde les photos obtenues, on se dit que l'objectif doit bien en fournir plus de 200, et même peut-être 250.

[eric-p]

oui mais ces 120 Mp en APS H sont un exercice de style et non strictement aucun interet.
Plutot que de multiplier les pixels à l'infini il devrait se cantonner a 24-30 millions en FF, et faire des signaux plus propres sans avoir à recourir au lissage.
Mon 1D3 est super propre jusqu'a 800 isos, le 7D non, même si ce dernier se rattrape à haut isos.
24 MP c'est du A2 natif a la limite de résolution de l'oeil humain (chez le sujet jeune à la vue parfaite) avec un moyen d'impression qui suit. En pratique c'est des tirages de 1 metre de large nickel si on prend les optiques qui vont bien et je te garantis que même là on peut mettre le nez dessus .
Alors pourquoi si ce n'est pour des raisons marketing multiplier indéfiniment le nombre de pixels ? on va avoir une toute petite augmentation de résolution et des fichiers plus sales. On aura de gros problèmes dans les coins.
Franchement avec un 5dmk2 ou un D3X ou un Sony 850 on est déjà dans la très haute resolution

Pfffff...!!!
Tu vas pas t'y mettre aussi.
Ce que tu dis me fait penser à un chirurgien qui snoberait un collègue parce qu'il a réalisé une double greffe des mains alors que le patient n'a besoin que d'une seule pour ses besoins quotidiens!(Le pire, c'est que c'est vrai!   )

Non, les gars de chez Canon n'ont pas réalisé un capteur de 120 MP pour le divertissement ou pour faire un coup de pub (qui serait vite oublié d'ailleurs car la plupart des gens n'imaginent pas les difficultés techniques pour réaliser un tel capteur).
La direction de Canon compte ses sous et joue "placé". Canon, c'est pas vraiment la NASA...
Je t'assure qu'un jour ou l'autre (10 ans ? 15 ans ?), ce capteur sera commercialisé sous une forme encore plus aboutie et les performances seront encore améliorées.

Fin 2010, Canon a d'ailleurs présenté une image faite avec ce capteur 120 MP qui semble avoir impressionné les journalistes présents à ce moment là (Ceux du monde de la photo par exemple).

Un capteur HD donne une meilleure définition qu'un capteur BD aux grandes ouvertures ...et même aux petites ouvertures, grâce à la possibilité de mettre un filtre AA plus fin voire pas de filtre AA du tout.

L'industrie photographique a tout intérêt à poursuivre la pixelrace car on finira par s'affranchir du filtre AA (paraît-il coûteux)
voire pour l'ISOrace car le nombre de photons reçus sur l'ensemble du capteur est toujours le même au bout du compte.

Au niveau des compacts, la définition des capteurs parvient aujourd'hui à 16 MP pour des capteurs de 1/2.3"
soit ~375pl/mm ou des pixels de 1.3 micron. On n'arrête pas le progrès.
Un des compacts équipé de ce capteur est le Sony DSC WX-10 dont le zoom est ouvert à f/2.4-5.9

Mais que va dire Digilloyd ?

[xcomm]

Bonsoir,

Donc finalement, MarcF44 qui suis bien les débats techniques a bien compris. ;-) Et Olympus, avec ses optiques Zuiko Digital ayant une résolution de 200pl/mm était surement là aussi visionnaire.

Bonne soirée.
Xavier

[eric-p]

Bonsoir,

Quelles seraient la ou les raisons techniques qui pourraient empêcher les fabricants d'optiques de ne pas reprendre les techniques "HR" utilisées sur les objectifs des compacts sur les optiques de reflex ? Est-ce lié à des formules optiques de type télécentriques, ou à d'autres techniques mises en œuvre ?

Bonne soirée.
Xavier

C'est des conneries!
Il n'y a pas de techniques HR particulières pour les optiques d'APN compacts.
Prenons l'exemple d'un 50/1.8 Double Gauss (6/4 pour la majeure partie d'entre eux )pour 24x36; cet objectif est capable de résoudre X pl/mm à PO du fait des aberrations géométriques et chromatiques résiduelles.

Supposons que je veuille utiliser la même optique pour un compact numérique.
Je reprends mon 50/1.8 et je rétrécis le bébé pour un capteur de 1/1.8" soit une réduction des dimensions de l'objectif d'un facteur ~4.8 ! J'obtiens un objectif de 10.4/1.8.

Qu'arrive-t-il aux aberrations ?
1- La distorsion est identique.
2-Les autres aberrations géométriques sont réduites (courbure de champ, aberration de sphéricité, coma,astigmatisme )
3-idem pour les aberrations chromatiques.

Il en résulte que la résolution optique de ce 10.4/1.8 sera plus élevée au centre...mais pas de manière proportionnelle au format....car la diffraction veille. En effet, la théorie impose une limite qui vaut ~900pl/mm à f/1.8.

Les histoires qui prétendent que les optiques pour compacts sont mieux polies sont fausses.
À partir d'une précision de lambda/2 à 4, la qualité du polissage n'a qu'un faible impact sur la qualité de l'objectif et la MTF(pour les dioptres sphériques uniquement!)