Profondeur de champs et cercle de confusion

[BenetS]

Bonjour à tous,

Depuis que je suis passé au numérique au début des années 90, je n'ai plus réussi à maîtriser la PdC et pour cause : aucun journal consacrer à la photo ne connait la valeur du cercle de confusion propre à chaque boîtier. Et j'en veux pour preuve l'encadré d'un article paru dans CI 344 de juin 2012 page 92. Le CdC proposé est FAUX !

Ce n'est quand janvier 2012 que j'ai eu la bonne information grâce au site de Christophe Métairie qui, s'appuyant sur les travaux de Pierre Chauveau, définit le CdC comme étant égal à 1.5 fois la taille du photosite : http://www.cmp-color.fr/pdc.html.

Hé bien , vous me croirez ou pas, depuis je maîtrise à nouveau la PdC et le grandissement selon la focale.

Étonnant d'avoir dû attendre 20 ans non ?

[seba]

Étonnant d'avoir dû attendre 20 ans non ?

Assez, oui.
La profondeur de champ  perçue (et le cercle de confusion admissible) varie rien qu'en s'approchant ou en s'éloignant du tirage.
Le tout c'est de calculer la profondeur de champ avec une valeur judicieuse du cercle de confusion admissible.

[Jean-Claude]

La situation est désespérée, ne pas arriver au contrôle de la prof de champ parceque aucun journal ne dit ce que l'on aimerait entendre ! Y a plus qu'à se tirer une balle.

Plus sérieusement, la profondeur de champs se maîtrise de façon tout à fait intuitive avec l'expérience.
Un type de sujet, avec un rendu voulu et une optique donnée, impose de façon naturelle une ouverture pour une distance donnée. Celui qui à chaque image est obligé de se perdre dans des tables et des calculs, ne maîtrise tout simplement pas sa prise de vue, et aura toujours du mal.

[BenetS]

D'accord avec toi Jean-Claude. Sauf que j'aime bien connaître l'hyperfocale de mes objectifs. Non, pas à toutes les focales pour les zooms mais plutôt sur la position grand angle. Hé bien jusqu'à présent, l'hyperfocale était fausse et la distance mini va du simple au double avec le Canon 7D.
Quant au flou qui règne sur la valeur du CdC, j'ai lu récemment un article d'un journal spécialisé où le journaliste calculait un diaph pour une PdF donnée et ajoutait assez curieusement : "Et pour être sûr, vous fermez d'un diaph supplémentaire". Hé bien moi je préfère être sûr d'emblée.

[dioptre]

La profondeur de champ varie tellement avec les conditions d'observation que, la définir précisément est du domaine de l'impossible.
Pour beaucoup ce sera une vision sur écran regardé à 40 cm et l'image à 100%.
Pour d'autres ce sera un tirage 30x40 regardé à 30 cm.

Ma profondeur de champ elle est quasi nulle quand je regarde en liveview sur mon 5DII avec le grossissement 10 qui, avec la loupe Zacuto donne un grossissement x30.

Quand à l'hyperfocale j'ai regardé cela à mes débuts puis vite abandonné.
Car le plus souvent tu as dans ton image un point fort, un point ou se focalise ta vision et sujet principal de ta photo.
Et une fois ta mise au point faite la ou tu le veux, le liveview te permet de voir avec l'expérience le degré de flou du reste de l'image et alors éventuellement de corriger légèrement ta mise au point.
C'est un travail tout à fait semblable à celui qui se fait à la chambre sur le dépoli. Et ce n'est pas pour rien que la chambre à encore la cote notamment auprès de ceux qui font du paysage.

[Verso92]

Depuis que je suis passé au numérique au début des années 90, je n'ai plus réussi à maîtriser la PdC et pour cause : aucun journal consacrer à la photo ne connait la valeur du cercle de confusion propre à chaque boîtier. Et j'en veux pour preuve l'encadré d'un article paru dans CI 344 de juin 2012 page 92. Le CdC proposé est FAUX !

Le CdC ne peut pas être "faux".
Il est juste calculé sur des hypothèses, très précises d'ailleurs, sur lesquelles il convient de se renseigner avant de proférer sur un forum ce genre d'avis à l'emporte pièce...

Étonnant d'avoir dû attendre 20 ans non ?

Pour sûr !!!

[olivier_aubel]

C'est incroyable, ça !   

Bon sang mais lisez la définition de la profondeur de champs jusqu'au bout, scrogneuegneu !
Le cdc habituellement donné est fixé pour une hypothese : l'observation à distance normale d'un tirage 13x18cm. Soit grosso merdo 3Mpx...

Tout autre condition d'observation necessite un autre cdc. C'est aussi simple que ça.

- Est ce que vous vous contentez de 3Mpx pour tirer un 30x45... ?
- Est ce que vous voulez regarder vos images en zoom 100% ?

Autre remarque : ça n'a rien à voir avec le numerique, quand je faisais de l'argentique avec de l'ektar 25 ou de la velvia (projection), je savais deja qu'il fallait que je prenne de la marge si je voulais des lointains et un premier plan parfaitement net.

[Verso92]

Autre remarque : ça n'a rien à voir avec le numerique, quand je faisais de l'argentique avec de l'ektar 25 ou de la velvia (projection), je savais deja qu'il fallait que je prenne de la marge si je voulais des lointains et un premier plan parfaitement net.

Oui, c'est l'évidence.
En ce qui me concerne, je prenais un cran de "marge" en diapo.

[gerarto]

Bonjour à tous,

Depuis que je suis passé au numérique au début des années 90, je n'ai plus réussi à maîtriser la PdC et pour cause : aucun journal consacrer à la photo ne connait la valeur du cercle de confusion propre à chaque boîtier. Et j'en veux pour preuve l'encadré d'un article paru dans CI 344 de juin 2012 page 92. Le CdC proposé est FAUX !

Ce n'est quand janvier 2012 que j'ai eu la bonne information grâce au site de Christophe Métairie qui, s'appuyant sur les travaux de Pierre Chauveau, définit le CdC comme étant égal à 1.5 fois la taille du photosite : http://www.cmp-color.fr/pdc.html.

Hé bien , vous me croirez ou pas, depuis je maîtrise à nouveau la PdC et le grandissement selon la focale.

Étonnant d'avoir dû attendre 20 ans non ?

Etonnant, étonnant...

Ce qui est étonnant, c'est que ça n'est pas la première fois ici que je trouve des renvois "anodins" vers le site de CMP, faits par des nouveaux arrivants qui n'interviennent plus après avoir fait leur buzz.

Certes je peux me tromper... 

Mais peut-être suis-je en pleine confusion sur ce cercle des admirateurs de CMP ! 

[remico]

Le cercle de confusion dépend de la distance d'observation et de l'agrandissement. Retenir la valeur de 1.5 x taille photosite pourquoi pas. On peut aussi choisir la taille du photosite directement et comme ça le champ net sera parfaitement uniforme et de toutes façon le capteur ne peut pas donner plus, au prix de profondeurs de champ plus petites. C'est le sens du plateau qu'on peut observer sur la courbe ci-dessous :

[Nikojorj]

Le cdc habituellement donné est fixé pour une hypothese : l'observation à distance normale d'un tirage 13x18cm. Soit grosso merdo 3Mpx...
[...]
ça n'a rien à voir avec le numerique

C'est bien vrai que déjà, http://www.normankoren.com/Tutorials/MTF6.html d'il y a 10 ans cite un Zeiss news d'encore 10 ans avant sur le sujet.

Après, je suis quand même vraiment d'accord avec CMP et BenetS pour dire que l'hypothèse du tirage 13x18 est :
- non seulement inadaptée, parce que se réduire par défaut à 3MP, ça me semble bien réducteur dans beaucoup de cas!
- mais peut-être même bien fausse, dans la mesure où un flou de MaP est souvent visible même à travers une réduction qui devrait le masquer (au contraire d'un flou de diffraction où quasi toute la lumière reste au centre du cercle de flou produit, avec un flou de MaP, on a beaucoup de lumière sur les bords du flou, et donc beaucoup plus de rendu flou à diamètre de cercle flou égal).
En gros, même après réduction à 3MP, la limite théorique de netteté avec les 30µm d'il y a un siècle risque de manquer encore cruellement de piqué (ça varie suivant les optiques, et notamment suivant leur bokeh ie en fonction de l'étalement des rayons lumineux produit par le flou de mise au point).

[remico]

J'ai trouvé le graphique ci-dessus sur ce message http://www.chassimages.com/forum/index.php/topic,158112.msg3171809.html#msg3171809

[RolandH]

Bonjour,

un peu de théorie ...

Si l'on examine la démonstration de la profondeur de champ, on note qu'elle repose entièrement sur la notion du cercle de confusion. Il s'agit de la grandeur maximale tel que l'oeil puisse encore assimiler une tache à un point. Une zone sera nette si le diamètre de la tache image est inférieur à celui du cercle de confusion. Et inversement. Ce phénomène peut s'apparenter à un « seuil » au-delà duquel, la tache deviendra de plus en plus
visible et les images cesseront d'être nettes.

    http://www.ens-louis-lumiere.fr/fileadmin/recherche/RABIER-photo2005-mem.pdf
En pratique, en photographie, on considère que la limite de netteté est atteinte lorsque l'image d'un point sur le capteur est une tache, appelée cercle de confusion, dont le diamètre est de l'ordre du 1/1000 de la taille de l'ensemble de l'image. Ce choix est un peu arbitraire, il est justifié par les faits suivants : la limite de résolution de l'oeil est de quelques minutes d'angle ( 0,001 rad) et on est sensé observer les photos, aprés agrandissement, à une distance de l'ordre de la taille de la photo.

   http://poisson.ens.fr/Collection/documents/polys/p36.pdf

[Nikojorj]

un peu de théorie ...

[...]
Une zone sera nette si le diamètre de la tache image est inférieur à celui du cercle de confusion. Et inversement. Ce phénomène peut s'apparenter à un « seuil » au-delà duquel, la tache deviendra de plus en plus visible et les images cesseront d'être nettes.

Une grosse faiblesse de cette théorie, c'est qu'à l'intérieur de cette tache, les rayons lumineux ne sont pas répartis de façon homogène ; c'est ce qui fait qu'un flou de MaP est beaucoup plus visible qu'un flou de diffraction, même si on prend le CdC de même taille que le disque d'Airy.

[olivier_aubel]

Perso et par experience, je me méfie beaucoup de cette théorie sur les limitations de l'oeil.
Je pense qu'il y a notamment une grosse difference entre le discernement de 2 points et ce qu'on peut effectivement distinguer, notamment dans le cas de motif répétitif et fin.
La théorie voudrait que 3 ou 4Mpx suffisent quelque soit la taille de l'impression si l'image est observée à une distance normale, sauf que j'ai deja pu constater une désagréable impression "d'image confuse" ou d'aliasing pour des impressions A4 et A3 faites à partir de fichiers sous-échantillonnés.
Le "manque de pixel" est cruel avec des motifs comme les cheveux, poils et plumes, pavés, structures de batiments de loin, feuillage, ...

[BenetS]

Ben dis donc les gars, je n'aurais pas penser que de parler de la PdC aurait déclenché des réactions aussi vives de la part de certain et une mise en question de mon intégrité. Pour quelques-uns l'on pourrait penser que j'ai remis en cause un dogme religieux !
Je voulais seulement dire qu'avec mon 7D, les premiers plans sont flous si l'on applique les CdC couramment proposés. Et avec un capteur à haute définition, ça ne pardonne pas.
Oui, je sais, je peux me servir du liveview, du test de PdC mais j'ai l'habitude, connaissant l'hyperfocale, de faire mes réglages simplement. Et puis mon grand âge et ma vue affaiblit, le test de PdC et l'assombrissement qu'il engendre ne m'est d'aucun secours.
Désolé d'avoir bousculer vos certitudes ronronnantes. Je m'en retourne à mes photos.
Cordialement à tous.
Ah oui, le fait que je ne m'exprime pas sur votre forum ne signifie pas que je ne le lis pas. Mais je m'exprime lorsque j'ai quelque chose à dire...

[Nikojorj]

Perso et par experience, je me méfie beaucoup de cette théorie sur les limitations de l'oeil.

Oui, un contre-exemple : http://theonlinephotographer.typepad.com/the_online_photographer/2010/01/how-sharp-is-your-printer-how-sharp-are-your-eyes.html permet de constater qu'on voit avec les yeux et à distance "normale" la différence entre 250 et 500dpi (l'hypothèse du tirage 13x18 implique de le limiter à 250dpi), sachant que les limitations de l'imprimante interviennent aussi.

[Verso92]

Pour quelques-uns l'on pourrait penser que j'ai remis en cause un dogme religieux !

Je ne vois pas de dogme religieux ici... juste comprendre de quoi on parle, rien de plus (mais ça ne semble pas si simple pour certains, apparemment...). Juste un peu agacé pour ma part que certains qui n'ont même pas pris la peine de comprendre de quoi on parlait viennent tout remettre en cause d'un revers de main.

On est sur internet, je sais bien, mais il y a des limites, quand même...

[Nikojorj]

Un peu de pragmatisme ne fait jamais de mal 

Oui, c'est un peu là-dessus que porte le débat : est-il plus pragmatique de se baser sur une théorie de la perception couplée à une hypothèse de rendu, qui ont produit les 30µm, ou sur la taille des photosites de l'appareil?

[remico]

J'avais traduit une partie d'un document Zeiss qui explique le calcul du cercle de confusion.
http://www.chassimages.com/forum/index.php/topic,158112.msg3172677.html#msg3172677

Il faut surtout se baser sur l'agrandissement final voulu. Les valeurs standards de cercle de confusion 0,03 pour 24x36 et 0.02 pour aps-c sont faites pour un tirage 12x18 cm observé à 25cm où il corespond à deux minutes d'arc on voit déja une transition acceptable  le pouvoir séparateur de l'oeil étant d'une minute d'arc. Entre 0,03mm soit 30 microns et la taille du pixel il y a le bon compromis.

Il faut partir du tirage que l'on veut obtenir, peu de personne agrandissaient du temps de l'argentique de nos jours un coup de molette et on est facilement à 24x36cm voire plus.

pour un tirage 12x18cm observé à 25cm utiliser 0,03 (0,02 pour aps-c)

pour un tirage 24x36cm observé à 25cm utiliser 0,015 (0,01 pour aps-c) ou utiliser la valeur trouvée avec 0,03 (0,02 pour aps-c) en doublant la valeur numérique du diaph f4 devient f8, f5.6 devient f11 etc

pour un tirage 48x72cm observé à 25cm utiliser 0,0075 (0,05 pour aps-c) ou utiliser la valeur trouvée avec 0,03 (0,02 pour aps-c) en quadruplant la valeur numérique du diaph f4 devient f16 ,f5.6 devient f22.

On pourrait continuer ainsi mais on va se heurter à deux écueils la taille du capteur si on diminue le cercle de confusion et la diffraction si on ferme trop le diaphragme.

[madrunner]

Je voulais seulement dire qu'avec mon 7D, les premiers plans sont flous si l'on applique les CdC couramment proposés. Et avec un capteur à haute définition, ça ne pardonne pas.
Oui, je sais, je peux me servir du liveview, du test de PdC mais j'ai l'habitude, connaissant l'hyperfocale, de faire mes réglages simplement.

Alors : choisir un 7D avec un AF parmi les plus performants, pour tenter de travailler en hyperfocale sur base d'un tableau ou d'une théorie, ça me coupe le polarisant !
Bien sûr, on peut le faire, même simplement : une bague, une bonne vieille optique Pentacon ou Nikon AI avec échelle de profondeur de champ (indicative, eu égard au capteur APS-C) et quelques essais (merci le numérique), permettront de faire ça en moins de 20 ans. Je pense.

[philooo]

Il faut surtout se baser sur l'agrandissement final voulu.

Je ne crois pas que la question soit ici .

Notre ami a sur son appareil un capteur dont les pixels font une certaine taille. Il souhaite savoir sur quelle étendue le sujet sera net sur l'image obtenue sur le capteur (et non sur un hypothétique tirage). La valeur du cercle de confusion doit donc être basée sur la taille des pixels (en argentique, elle est/était déterminée par la taille de quelques grains du film, environ 1/30 mm, jamais par la taille du tirage).

Du coup, on est certain que sur un tirage ultérieur, quelle qu'en soit la taille, le manque de netteté d'un sujet dans la zone de profondeur de champ déterminée ne proviendra que de la définition du capteur (ou de la résolution de l'objectif, ou d'un bougé), mais que ce ne sera pas un flou de mise au point.

[seba]

Notre ami a sur son appareil un capteur dont les pixels font une certaine taille. Il souhaite savoir sur quelle étendue le sujet sera net sur l'image obtenue sur le capteur (et non sur un hypothétique tirage).

Dans ce cas, il faut effectivement se baser sur les dimensions des pixels.

(en argentique, elle est/était déterminée par la taille de quelques grains du film, environ 1/30 mm, jamais par la taille du tirage).

Pas du tout, elle est basée sur des considérations liées à la visualisation d'un tirage à distance standard.
Avec un même film, la taille du cercle de confusion admissible change selon le format du négatif.

[Verso92]

La valeur du cercle de confusion doit donc être basée sur la taille des pixels (en argentique, elle est/était déterminée par la taille de quelques grains du film, environ 1/30 mm, jamais par la taille du tirage).

Bien sûr que non !!!
(c'est quoi encore ce délire ? la taille du grain n'était bien sûr pas la même entre une Tri-X et une TP2415, par exemple !!!)

Edit : j'ai fait un tel bond en lisant cette ineptie que je n'avais pas lu la réponse de seba... désolé !
D'ailleurs, pour compléter la réponse de seba, la valeur du CdC passe de 0,03 à 0,06mm quand on passe du 24x36 au 6x6, à pellicule identique (donc à taille de grain égale), ce qui montre bien le rôle du facteur d'agrandissement négatif vs tirage pour déterminer le CdC admissible...

[dioptre]

Surtout quand on sait la taille des " grains " d'argent qui à un plus fort grossissement ressemble plus à des filaments qu'à des grains de riz
image tirée d'une doc Kodak