Apports et inconvénient de méga pixels

[eengel]

Bonjour,
J'ai besoin de quelques éclaircissements, si possible avec de mots simples. Je lis régulièrement que des boitiers avec plus de pixels sont moins bien que des appareils avec moins de pixels, car, ils sont, en vrac,
-Plus demandeur en pouvoir séparateur sur les optiques,
-Plus sensibles au bougé,
-Plus demandeurs en précision de mise au point,
-Donnent une moindre profondeur de champs.

Par ailleurs j'ai lu que pour une optique donnée, plus de pixels ne peuvent pas nuire. Autrement dit, avec cette même optique un boitier qui à plus de pixels fera une image plus définie qu'un boitier avec moins de pixels. Peut être que cette optique ne permettra pas de mettre en évidence tout le gain apporté par le boitier le plus défini, mais il y aura un gain.

J'ai tendance à penser que pour le flous de bougé, le boitier plus défini mettra plus rapidement en évidence le bougé si je regarde à 100% sur un écran. Par contre pour une taille de tirage donnée, il ne montrera pas plus de bougé que le boitier moins défini.

De la même façon, sur un mise au point approximative, l'appareil le plus défini permettra de constater le décalage plus rapidement à 100% sur un écran. Mais comme précédemment, pour un taille de tirage donnée, il ne peut y avoir de gain avec un boitier mon défini.

Pour le profondeur de champs, pour ceux qui ont envoi de penser qu'elle est liés à la taille des pixels, effectivement sur un écran à 100%, elle va être moindre avec le boitier le plus défini. Mais pour une taille de tirage donnée, il n'y aura pas de différence entre les deux définitions.

J'en ai conclus que, toutes choses étant égales par ailleurs, un boiter plus définit fournira toujours un résultat au moins aussi bon qu'un boitier moins défini. Etant entendu que, plus la résolution augmente, plus il est difficile de mettre en évidence l'apport de la plus grande résolution.

Est-ce que j'ai bon? Si non, ou est la faille dans mon raisonnement?

[Verso92]

J'ai tendance à penser que pour le flous de bougé, le boitier plus défini mettra plus rapidement en évidence le bougé si je regarde à 100% sur un écran. Par contre pour une taille de tirage donnée, il ne montrera pas plus de bougé que le boitier moins défini.

Oui.

De la même façon, sur un mise au point approximative, l'appareil le plus défini permettra de constater le décalage plus rapidement à 100% sur un écran. Mais comme précédemment, pour un taille de tirage donnée, il ne peut y avoir de gain avec un boitier mon défini.

Oui.

Pour le profondeur de champs, pour ceux qui ont envoi de penser qu'elle est liés à la taille des pixels, effectivement sur un écran à 100%, elle va être moindre avec le boitier le plus défini. Mais pour une taille de tirage donnée, il n'y aura pas de différence entre les deux définitions.

Oui.

J'en ai conclus que, toutes choses étant égales par ailleurs, un boiter plus définit fournira toujours un résultat au moins aussi bon qu'un boitier moins défini. Etant entendu que, plus la résolution augmente, plus il est difficile de mettre en évidence l'apport de la plus grande résolution.

Oui.
Pour ma part, le seul inconvénient réel que je vois à un boitier "sur-pixelisé" se situe du côté des espaces de stockage (peu contraignant aujourd'hui pour qui ne fait pas 2 000 photos par jour) ou du côté de la puissance de traitement de l'ordinateur...

[FredEspagne]

Même si la course aux pixels s'est un peu ralentie, j'aurais été curieux de voir un fabricant d'appareils photo reprendre la technologie du Nokia PureView, soit 100MPx environ avec un compact avec binning en basse lumière et crop en haute lumière. A ce jour, personne n'a osé. Pourquoi? Est-ce Nokia qui ne veut pas céder les droits de sa licence ou les fabricants qui ont peur d'un palier trop important, je ne sais pas. Ce qu'il y a de sûr, par contre, c'est que les résultats obtenus sont très largement supérieurs à la concurrence aussi bien en photo qu'en vidéo malgré les capacités moindres des processeurs de téléphone mobile au niveau graphique par rapport à ceux d'un APN.

[eengel]

Même si la course aux pixels s'est un peu ralentie, j'aurais été curieux de voir un fabricant d'appareils photo reprendre la technologie du Nokia PureView, soit 100MPx environ avec un compact avec binning en basse lumière et crop en haute lumière. A ce jour, personne n'a osé. Pourquoi? Est-ce Nokia qui ne veut pas céder les droits de sa licence ou les fabricants qui ont peur d'un palier trop important, je ne sais pas. Ce qu'il y a de sûr, par contre, c'est que les résultats obtenus sont très largement supérieurs à la concurrence aussi bien en photo qu'en vidéo malgré les capacités moindres des processeurs de téléphone mobile au niveau graphique par rapport à ceux d'un APN.

Pour la course aux pixels, je pense que le limite est dans le "toutes choses égales par ailleurs"; plus de pixels me semble être toujours une bonne chose si cela ne se fait pas au détriment du bruit, de la dynamique, etc... Et encore je ne sais pas, par exemple, comment quantifier le fait qu'une plus grande résolution permet de s'arranger plus facilement du bruit, pour une taille de triage donnée.

Après il peut y avoir aussi comme frein l'accroissement de la difficulté à tirer parti de ces pixels supplémentaire qui rendent cette course veine. Mais là, chacun met la limite ou il le souhaite.

[chelmimage]

Je crois que tant qu'on peut réduire la dimension du pixel élémentaire tout en, au minimum conservant, au mieux en augmentant ses performances en terme de sensibilité et dynamique, la course a peu de chance de s'arrêter.
Un élément peut aussi jouer c'est le coût. Mais finalement quand on voit toutes les difficultés qu'apportent les boîtiers le coût du capteur n'est peut être pas déterminant.

[Julien-supertux]

Un objectif moyen restera moyen sur un boîtier surpixellisé.
Plus de pixels veut dire des pixels plus petits (à taille de capteur égale) donc, THÉORIQUEMENT, plus de bruit, moins de dynamique... Mais d' autres facteurs entrent en ligne de compte comme la technologie utilisée, le traitement interne (si on shoot en Jpeg) et autres.
La définition en nombre de pixels est par ailleurs toute relative puisque cette valeur augmente de façon exponentielle par rapport à la définition linéaire (36Mpix sont linéairement le double de . L' utilisation du nombre total de pixel à la place de la définition hauteur X largeur (valeur qu' on trouve dans les exifs) permet aux fabricants de gonfler les chiffre.

De toute façon, à moins de faire des tirages A1 sur papier baryté tous les jours, il faut sortir un loupe voir un binoculaire pour voir la différence, comme le bruit (qu' il soit dû à un surplus de pixel ou à une technologie "dépassée")

Au final, l' effet le plus sensible de la montée de la définition est de remplir les disques dur (ça se rempli vite quand même...) et de faire ramer les pc, nous forçant à un nouveau passage au tiroir caisse pour remplacer ce dernier...

[Lyr]

La définition en nombre de pixels est par ailleurs toute relative puisque cette valeur augmente de façon exponentielle par rapport à la définition linéaire (36Mpix sont linéairement le double de . L' utilisation du nombre total de pixel à la place de la définition hauteur X largeur (valeur qu' on trouve dans les exifs) permet aux fabricants de gonfler les chiffre.

Quadratiquement, pas exponentiellement.

Car si tu doubles la résolution horizontale (ou verticale), tu quadruples le nombre de mégapixels sur la surface.
(et si tu triples la résolution, tu multiplies par 9 la définition)

Pour que ce soit exponentiel, ça devrait se comporter ainsi:
Si à chaque ajout d'une centaine de pixels sur la résolution horizontale (par exemple), la définition du capteur double, alors le comportement est exponentiel (le même incrément à chaque fois offre en résultat la même multiplication).

[dioptre]

Car si tu doubles la résolution horizontale (ou verticale), tu quadruples le nombre de mégapixels sur la surface.

J'aurais dit " et " ?

2x3=6
4x3 = 12 ou 2x6 = 12
mais 4x6 =24

C'est pour cela qu'il faut relativiser certaines données : entre un 18 et un 24 Mpixels ça ne change pas grand-chose

[Verso92]

La définition en nombre de pixels est par ailleurs toute relative puisque cette valeur augmente de façon exponentielle par rapport à la définition linéaire [...]

Là, j'aurais pas cru, quand même...  ;-)

[sofyg75]

Oui.
Oui.
Oui.
Oui.
Pour ma part, le seul inconvénient réel que je vois à un boitier "sur-pixelisé" se situe du côté des espaces de stockage (peu contraignant aujourd'hui pour qui ne fait pas 2 000 photos par jour) ou du côté de la puissance de traitement de l'ordinateur...

je suis tout complètement d'accord 
j'ajouterais que parmi les avantages de la sur-pixelisation, qu'on oublie souvent de citer le confort et la précision des retouches (travailler sur du 100% énorme ou du 200% précis permet une grande précision et un meilleur confort visuel)

[Lyr]

J'aurais dit " et " ?

C'est pas faux.

[Nikojorj]

Par contre pour une taille de tirage donnée, il ne montrera pas plus de bougé que le boitier moins défini.

Ce n'est pas si évident que ça en a l'air...
Sur un tirage, il y a peu d'informations qui passent au-delà de 300dpi, mais si on règle son imprimante pour, il peut y en avoir un peu, jusque vers 600dpi environ.
Et du coup, avec un examen critique, on pourrait parfois faire la différence entre un petit flou de bougé et du bien net.

Ca reste très marginal voire pour mémoire, et n'invalide pas le raisonnement général :

J'en ai conclus que, toutes choses étant égales par ailleurs, un boiter plus définit fournira toujours un résultat au moins aussi bon qu'un boitier moins défini. Etant entendu que, plus la résolution augmente, plus il est difficile de mettre en évidence l'apport de la plus grande résolution.

plus de pixels me semble être toujours une bonne chose si cela ne se fait pas au détriment du bruit, de la dynamique, etc...

Même pour le bruit (et donc la dynamique), si on a plus de bruit, mais qu'il est plus fin et donc lissé par le tirage, on peut avoir un meilleur résultat. Ca dépend des résolutions de départ et d'arrivée par rapport à la fréquence de "coupure" du tirage, et de la structure du bruit.
C'est le bénéfice du suréchantillonnage, une pratique très courante en audio.

[canardphot]

Bonjour.
L'élément clé, c'est la cohérence de la chaîne de formation de l'image sur la surface sensible, avec ses deux éléments physiques de base :
1 = l'objectif qui forme l'image dans le plan-image, là où est la surface sensible (avant le film, maintenant le capteur).
2 = la trame, le filtre qui permet la constitution du fichier-image.
Si la trame est "grossière", des informations-image fines de l'objectif ne seront pas exploitées. Dommage.
Si la trame est "très-trop fine", au-delà de ce que l'objectif peut fournir comme infos, on "voit des pixels"... mais ce n'est pas de "l'information-image"... C'est ce qui se passe avec les compacts qui annoncent des mégapixels "marketing" bien au-delà de ce que leurs "pauvres" objectifs peuvent offrir !
Donc, il y a une souvent une part d'illusion à l'observation "à la loupe", en détail 100 % ou plus, d'une image. Les pixels ne font pas l'information !
Alors, si on prend comme base ce que les "bons" objectifs de chaque catégorie peuvent offrir (et pas seulement au centre à la meilleure ouverture mais aussi sur les bords à pleine ouverture, en résolution et en aberrations....), des valeurs de références de l'ordre de grandeur ci-dessous :
- compact : résolution objectif utile 250 cy/mm  ---> environ 10 MPix (photosite de environ 2 micron). Au-delà, pas d'intérêt photographique notable.
- 4/3, micro4/3 : résolution utile 150 cy/mm ---> environ 16 MPix (photosite de environ 3,4 micron).   Au-delà, pas d'intérêt photographique.
- APS/C : résolution utile 120 cy/mm ---> environ 22 MPix (photosite de environ 4 micron).   Au-delà, pas d'intérêt photographique.
- 24x36 : résolution utile 100 cy/mm ---> environ 34 MPix (photosite de environ 5 micron).  Au-delà, pas d'intérêt photographique.
Tout cela, c'est, à mon sens, la "raison". Mais il y a aussi la "passion" qui est souvent illusion, voir ce qui n'est pas... alors, à chacun ses croyances !
Et bonnes photos à tous !

[erwie]

Pour la course aux pixels, je pense que le limite est dans le "toutes choses égales par ailleurs"; plus de pixels me semble être toujours une bonne chose si cela ne se fait pas au détriment du bruit, de la dynamique, etc... Et encore je ne sais pas, par exemple, comment quantifier le fait qu'une plus grande résolution permet de s'arranger plus facilement du bruit, pour une taille de triage donnée.

Après il peut y avoir aussi comme frein l'accroissement de la difficulté à tirer parti de ces pixels supplémentaire qui rendent cette course veine. Mais là, chacun met la limite ou il le souhaite.

Absolument, c'est pour ça qu'il faut définir au mieux sa propre pratique photographique, la taille moyenne des tirages qu'on est en mesure de s'offrir régulièrement. Ainsi un boitier "sous pixelisé" d'aujourd'hui, environ 10 Mpixels avec une bonne optique m'a donné de beaux tirages A3+ et un boitier "sur pixelisé" environ 24 Mpixels avec une bonne optique m'a donné de beaux tirages A3+ aussi ! Je passe un peu moins de temps devant l'ordi avec le "sur pixelisé" car il n'y a pas que la définition du capteur qui compte, le reste s'améliore aussi et.....j'ai perdu 2000€ et je ne suis pas un meilleur photographe qu'avant.

[Nikojorj]

- compact : résolution objectif utile 250 cy/mm  ---> environ 10 MPix (photosite de environ 2 micron). Au-delà, pas d'intérêt photographique notable.
- 4/3, micro4/3 : résolution utile 150 cy/mm ---> environ 16 MPix (photosite de environ 3,4 micron).   Au-delà, pas d'intérêt photographique.

Le Nokia 808 (39MP sur un capteur à peu près 1") a bien invalidé cette théorie que je me permettrai de qualifier de fumeuse.

Ainsi un boitier "sous pixelisé" d'aujourd'hui, environ 10 Mpixels avec une bonne optique m'a donné de beaux tirages A3+ et un boitier "sur pixelisé" environ 24 Mpixels avec une bonne optique m'a donné de beaux tirages A3+ aussi !

C'est clair que depuis qu'on a dépassé les 6-8MP nécessaire à un tirage à distance d'observation respectueuse , le reste n'est jamais que du bonus! La course aux MP avait plus de sens en 2000, parce que 2 ou 3MP c'est vraiment un peu juste pour un tirage décent plus grand que A5.
Mais ce qu'il est bon de retenir, c'est que ça ne dessert pas d'en avoir trop!

[canardphot]

Le Nokia 808 (39MP sur un capteur à peu près 1") a bien invalidé cette théorie que je me permettrai de qualifier de fumeuse.

La performance du Nokia est liée à la prouesse technologique rappelée ci-dessus (39 MPix sur un tout petit capteur). Et, en termes de résultat, à l'exploitation du sur-échantillonnage qui permet de faire du zooming "électronique" (recadrage). C'est du moins ce que j'ai cru comprendre...
Cela ne change rien au fait que les performances photographiques de la "bête" en question ne seront que celles de son objectif... soit, au mieux, un équivalent 5 MPix (?)... ce qui est déjà une belle performance non imaginable il y a peu de temps encore !
Ceci dit, la voie ouverte par Nokia est "à suivre", bien sûr... car les théories sont comme la fumée  , elles ne durent qu'un temps, comme le rappelle Nikojorj !

[Nikojorj]

Cela ne change rien au fait que les performances photographiques de la "bête" en question ne seront que celles de son objectif... soit, au mieux, un équivalent 5 MPix (?)...

Non, clairement pas.
Cf. cet exemple parmi d'autres : le 100% n'est pas très joli, y'a de la réduction du bruit à l'oeuvre du fait du petit capteur, mais l'objo (cf. blog de pub zeiss/nokia avec qq éléments inréessants) n'est pas vraiment le maillon faible (cf. bouée tribord devant le rafiot par ex.).

[FredEspagne]

Merci Nikojorj. D'où mon interrogation sur le fabricant purement photo qui va le premier utiliser cette technique qui a montré sa viabilité sur le Noki Pureview.

[Nikojorj]

Ca pourrait faire de bons petits compacts, c'est clair!
Parce que bon, l'ergonomie d'un téléphone reste celle d'un téléphone.

Rappelons que cette techno reste assez centrée sur les "petits" capteurs (binning en faible lumière, lentilles moulées...).

[canardphot]

Merci Nikojorj pour ces infos.
Il est clair que je dois revoir mes fondamentaux, il y a des choses qui m'échappent 
Il faut que je relise René Bouillot 
Alors, vive les mégapixels ! Cela fait la paire avec la civilisation du mégadollar !

[dioptre]

Le Nokia 808 (39MP sur un capteur à peu près 1") a bien invalidé cette théorie que je me permettrai de qualifier de fumeuse. 

Ceci dit, la voie ouverte par Nokia est "à suivre", bien sûr... car les théories sont comme la fumée  , elles ne durent qu'un temps, comme le rappelle Nikojorj !

Il ne faut pas confondre théorie et élucubrations.

A propos on connaît les performances optiques de ce " génial " objectif pour Nokia ?
Sont très discrets là dessus

[FredEspagne]

Le Pureview Nokia est reconnu par tous les sites spécialisés pour posséder la meilleure partie photographique de tous les mobiles au niveau définition, senibilité en lumière faible devant tous les mobiles existants à sa sortie et même ceux d'aujourd´hui dont les capteurs culminent à 13MPx.

Caractéristiques photo du Nokia PureView:
Objectif Carl Zeiss 8mm/2.4 : 5 éléments asphériques en 1 groupe équivalent 26mm en 35mm (au format 16/9) et 28mm en 4/3.
Capteur 1/1.2  41MPx taille des pixels 1.4 microns
zoom electronique 3x en photo et 4x en vidéo
MAP: 15 cm à l'infini.

[canardphot]

Théories et/ou élucubrations : dans la course à la miniaturisation (capteurs et optiques associées) et la mégapixelisation qui l'accompagne, il doit bien y avoir un juge de paix qui impose sa loi = la lumière sous sa forme corpusculaire d'une part (sans photons, pas d'image), sous sa forme ondulatoire d'autre part ---> limite de la diffraction.
Mais il doit bien y avoir des théories du marketing qui expliqueront que tout cela n'est qu'élucubrations. Ou, comme disait Confucius : une réalité pour tous, une vérité pour chacun.

[Nikojorj]

Théories et/ou élucubrations : dans la course à la miniaturisation (capteurs et optiques associées) et la mégapixelisation qui l'accompagne, il doit bien y avoir un juge de paix qui impose sa loi = la lumière sous sa forme corpusculaire d'une part (sans photons, pas d'image), sous sa forme ondulatoire d'autre part ---> limite de la diffraction.

Pour la diffraction, on a beaucoup de marge comme démontré par ailleurs, en tous cas bien plus que ne le laisse penser un calcul basé sur le disque d'Airy : http://www.chassimages.com/forum/index.php/topic,179092.msg3758465.html#msg3758465

Pour la limite de taille vis-à-vis de la longueur d'onde, "c'est au pied du mur que l'on voit le mieux le mur" comme dit le proverbe : on se rendra mieux compte des contraintes que ça représente quand on viendra taper dedans. Et là aussi on a encore un peu de marge, même chez les photophones.

[dioptre]

Pour la diffraction, on a beaucoup de marge comme démontré par ailleurs, en tous cas bien plus que ne le laisse penser un calcul basé sur le disque d'Airy :

Bien sur, bien sur !
Les lois de l'optique sont réinventées tous les jours dans les forums avec l'arrivée du numérique.
On va bientôt nous dire que la lumière n'est plus ce qu'elle fut.....

Objectif Carl Zeiss 8mm/2.4 : 5 éléments asphériques en 1 groupe équivalent 26mm en 35mm (au format 16/9) et 28mm en 4/3.

D'abord chapeau pour les 5 éléments en un groupe. Cela veut dire qu'ils sont très limités dans les courbures des lentilles puisque accolées les unes aux autres. A moins que " groupe " ait une autre signification.
Zeiss qui est toujours prêt pour tous ses objectifs à nous donner les courbes FTM et le schéma des lentilles, ici rien ?

Pour la diffraction un simple rappel :
pour l'ouverture de 2,8 ( désolé je n'ai pas 2,4 ) le diamètre de la tache d'Airy est d'environ 4 microns.
Et vous me dites que les photosites font 1,4 microns.

Alors ?

[Nikojorj]

Pour la diffraction un simple rappel :
pour l'ouverture de 2,8 ( désolé je n'ai pas 2,4 ) le diamètre de la tache d'Airy est d'environ 4 microns.
Et vous me dites que les photosites font 1,4 microns.

Alors ?

Rien qui ne contredit quoi que ce soit de la théorie physique de la lumière!
Juste qu'il faut l'interpréter de façon réaliste.

La réponse tient dans un simple schéma (clic pour la source) : le disque d'Airy n'est pas uniforme, il est très pointu au contraire.

Le diamètre du disque d'Airy est classiquement donné au premier minimum, c'est à die là où il n'y a plus du tout de lumière, donc là où il n'a plus d'influence. La plupart des photons arrivent quand même très près du pic, et seuls très peu d'entre eux arrivent vers le diamètre.
A la moitié de son rayon, on a environ la moitié de la valeur du pic : on peut grossièrement approximer que le contraste est réduit environ de moitié, et à MTF50 l'oeil arrive encore à lire plein d'information. Il faut descendre en-dessous de MTF20 (ie 20% de contraste, l'intensité initiale divisée par 5) pour ne vraiment plus y voir grand-chose, et là on est à qq chose comme le tiers ou le quart du rayon du disque.

C'est ce qui explique que, pour les deux images qui suivent, avec un disque d'Airy (diffraction) au milieu et un cercle de confusion (mise au point) à droite qui ont le même diamètre (17µm soit #4 pixels en l'occurence), on ait beaucoup plus de flou d'un côté que de l'autre. L'image nette de référence est présentée à gauche.

      
Merci à Erik Kaffehr pour la source, accessible en cliquant les images.

Le flou de mise au point est bien plus un étalement constant de lumière, cf la forme du bokeh avec une lumière ponctuelle où on a parfois plus de lumière sur les bords de la tache floue qu'au centre.

Du coup, avec un disque d'Airy de 4µm, on a encore pas mal d'info un peu en dessous de 50% de contraste sur des photosites d'1.4µm, on a juste un filtre AA gratosse (peut-être même pas assez fort, tout seul).

[jipT]

- 24x36 : résolution utile 100 cy/mm ---> environ 34 MPix (photosite de environ 5 micron).  Au-delà, pas d'intérêt photographique.

Il semblerait que tu oubli un peu nyquist qui dit (en gros) que pour capturer sans artefac un signal de fréquence N, il faut une fréquence d'échantillonage du double de N donc pour une résolution "utile" de 34mpix, il faudrait un capteur avec un filtre AA à 50cy/mm soit (24*50*2)*(35*50*2) = 8,6Mpix utiles ou alors il faudrait un capteur resolvant 200cy/mm soit 138mpix (34*4) sans filtre AA....

on a encore de la marge (en acceptant le 100cy/mm)

jip

[dioptre]

Juste qu'il faut l'interpréter de façon réaliste.

Dire qu'il a fallu attendre 2013 pour ça !!

[Nikojorj]

C'est quelque chose qui était très bien connu des praticiens (sténopé entre autres) depuis très longtemps : quoi qu'en disent quelques théories mal assimilées, on peut fermer très fort et rester décemment net, même en petit format.

[dioptre]

C'est quelque chose qui était très bien connu des praticiens (sténopé entre autres) depuis très longtemps : quoi qu'en disent quelques théories mal assimilées, on peut fermer très fort et rester décemment net, même en petit format.

Ma réflexion était de l'humour !
Mais " l'interprétation réaliste " me rend très dubitatif et le " décemment net " et le " fermer très fort " me font sourire.

Comme si tout cela n'était pas connu depuis longtemps et que les théories n'étaient pas bien assimilées depuis longtemps.
Mais il y aura toujours des gens qui veulent mettre en avant leur théorie à eux. Cela leur permet de devenir des " spécialistes " auto proclamés et de se faire applaudir par quelques badauds  émerveillés.

[Nikojorj]

Mon intervention était en réponse à celle de canardphot qui parlait d'une limite de diffraction :

il doit bien y avoir un juge de paix qui impose sa loi = la lumière sous sa forme corpusculaire d'une part (sans photons, pas d'image), sous sa forme ondulatoire d'autre part ---> limite de la diffraction.

ce qu'on entend encore assez souvent malgré son peu de réalité.

Non, je n'ai rien inventé, et d'ailleurs j'ai même repris la démonstration de quelqu'un d'autre (Erik Kaffehr)! Merci à lui.

[FredEspagne]

La physique clasique étant déjà assez compliquée, par pitié, n'abordons pas la physique quantique parce que là, on décroche complètement avec le photon qui passe par 2 trous en même temps, j'en passe et des meilleures.
Le fameux ouvrage de Stephen Hawking "Une brève histoire du temps" est écrit dans un vocabulaire très simple mais les trois derniers chapitres qui concernent la physique quantique ont beaucoup de mal à entrer dans nos petites cervelles car ils sont à contre-courant de l'observation courante et défient notre logique.

[canardphot]

Bonsoir.
D'abord, le canard (canardphot) demande à ceux qui ont lu ses élucubrations de lui pardonner, car il s'est effectivement bien emmêlé les palmes 
Alors, tentons de reprendre pour vérifier si, cette fois-ci, nous pouvons trouver un terrain d'accord sur des bases théoriques simples et saines ; ce qui est nécessaire si l'on veut que nos fils soient enrichissants pour nous-tous, dans une ambiance sympa 
1 - Soit un objectif capable de résoudre R(obj) lignes/mm (cy/mm).
2 - Pour tirer tout le potentiel de cet objectif, il faut que le système de lecture (capteur) ait une résolution R(cap) en lignes/mm au moins égale au double (≥) de R(obj). Cela en vertu du principe d'échantillonnage de Shannon/Nyquist.
3 - Le paramètre basique du capteur est la taille de ses photosites : p (micron) et sa résolution est R(cap) = 500/p. Le tout étant une vision sans doute simplifiée des choses, et en ignorant l'éventuel filtre passe-bas... mais voila une base de travail reconnue, n'est-ce pas vrai ?
4 - On en tire la règle suivante : pour que le capteur exploite au mieux le potentiel de l'objectif R(obj), il faut que ses photosites aient une taille (en micron) inférieure ou égale à 500/2R(obj) = 250/R(obj). 250 et pas 500 because Shannon-Nyquist. Ouf 
5 - Cas d'école : un 24x36, objectif donnant R(obj)=100 cy/mm exploitables : p ≤ 250/100 = 2,5 micron. En gros, cela voudrait dire que, sur un capteur 24x36, la course aux MPix va continuer jusqu'à une taille de pixels de l'ordre de 2 à 2,5 micron, donc... 60 à 80 MPix. Allez, 100 MPix et on n'en parle plus 
Merci pour ceux qui auront le courage de lire jusqu'au bout et, s'ils pensent que j'ai encore une fois "tout faux", de m'apporter les éléments plus "corrects" qu'ils maîtrisent.

[Nikojorj]

100MPix en 24x36, ça me parait assez plausible à moi aussi. Ca ne fait jamais que deux fois plus de résolution (en linéaire) que dans une image 24MP!
Je ne mettrai même pas ma main à couper qu'on ne fasse pas mieux, mais y'a quand même peu de besoins qui dépendraient de ça.

Va surtout falloir que les écrans et les imprimantes fassent de bons progrès en finesse pour visualiser tout ça! Pour l'instant, si on veut se contenter d'un tirage de taille raisonnable, c'est la sortie qui limite.
Avec en référence un tirage contact de chambre 20x25cm , on aurait besoin de 1000dpi environ pour faire aussi fin... et on retombe sur les 100MP (en 20x30).

[Verso92]

Bonsoir.
D'abord, le canard (canardphot) demande à ceux qui ont lu ses élucubrations de lui pardonner, car il s'est effectivement bien emmêlé les palmes 
Alors, tentons de reprendre pour vérifier si, cette fois-ci, nous pouvons trouver un terrain d'accord sur des bases théoriques simples et saines ; ce qui est nécessaire si l'on veut que nos fils soient enrichissants pour nous-tous, dans une ambiance sympa 
1 - Soit un objectif capable de résoudre R(obj) lignes/mm (cy/mm).
2 - Pour tirer tout le potentiel de cet objectif, il faut que le système de lecture (capteur) ait une résolution R(cap) en lignes/mm au moins égale au double (≥) de R(obj). Cela en vertu du principe d'échantillonnage de Shannon/Nyquist.
3 - Le paramètre basique du capteur est la taille de ses photosites : p (micron) et sa résolution est R(cap) = 500/p. Le tout étant une vision sans doute simplifiée des choses, et en ignorant l'éventuel filtre passe-bas... mais voila une base de travail reconnue, n'est-ce pas vrai ?
4 - On en tire la règle suivante : pour que le capteur exploite au mieux le potentiel de l'objectif R(obj), il faut que ses photosites aient une taille (en micron) inférieure ou égale à 500/2R(obj) = 250/R(obj). 250 et pas 500 because Shannon-Nyquist. Ouf 
5 - Cas d'école : un 24x36, objectif donnant R(obj)=100 cy/mm exploitables : p ≤ 250/100 = 2,5 micron. En gros, cela voudrait dire que, sur un capteur 24x36, la course aux MPix va continuer jusqu'à une taille de pixels de l'ordre de 2 à 2,5 micron, donc... 60 à 80 MPix. Allez, 100 MPix et on n'en parle plus 
Merci pour ceux qui auront le courage de lire jusqu'au bout et, s'ils pensent que j'ai encore une fois "tout faux", de m'apporter les éléments plus "corrects" qu'ils maîtrisent.

On va dire que, sauf progrès étonnant des objectifs, 50 MPixels constitue aujourd'hui une chiffre qui me semble raisonnable en 24x36 (enfin débarrassés du filtre AA !). Aller au delà ne devrait plus apporter grand chose, AMHA...

[canardphot]

Merci pour vos derniers commentaires.
Mon exercice avait, comme vous l'avez compris, comme but de re-poser les principes, bases théoriques.
Mais, comme vous le faites remarquer, les valeurs en MPix auxquelles on arrive n'ont que peu d'intérêt dans la "vraie vie" de la photo, car il y a bien d'autres facteurs qui participent au résultat du process complet et qui limitent les performances "en bout de chaîne".

[jipT]

5 - Cas d'école : un 24x36, objectif donnant R(obj)=100 cy/mm exploitables : p ≤ 250/100 = 2,5 micron. En gros, cela voudrait dire que, sur un capteur 24x36, la course aux MPix va continuer jusqu'à une taille de pixels de l'ordre de 2 à 2,5 micron, donc... 60 à 80 MPix. Allez, 100 MPix et on n'en parle plus 

un pixel de 2.5 microns (jointif ) ça fait 138mpix après est ce qu'on a besoin d'aller jusque là !!!

[canardphot]

un pixel de 2.5 microns (jointif ) ça fait 138mpix après est ce qu'on a besoin d'aller jusque là !!!

Merci à jipT d'avoir rectifié. Décidément, j'ai les palmes très peu académiques ! Cette fois-ci, nous sommes tous bien d'accord sur les données "de base".
Reste effectivement la "bonne" question = quel est le BESOIN, les conditions dans la vraie vie photographique, même pour la recherche du "meilleur possible" ?
Dans tous les cas de figures ce sont des compromis qui sont à trouver par chacun selon ses moyens, ses objectifs (dans tous les sens du terme  ), ses capacités, et son degré de PASSION (j'écris BESOIN et PASSION en majuscule, ce n'est pas une faute de frappe !).
Pour ce QUI concerne un amateur palmé de mon espèce ("celui qui aime"), pour mon couple Besoin/Passion, les actuels choix technologiques de boîtiers 24x36 dans la zone 16/24 MPix me conviennent fort bien. Avec ça, c'est "le Pérou" en basse lumière (6400 iso voire plus, ça donne le vertige aux "anciens" de l'argentique), en vitesse d'exécution, en capacité d'agrandissement, en qualité de "rendu" (terme que je ne sais pas bien expliquer)... Quand j'aurai tiré "le meilleur" de ce niveau de matériel, je me destinerai peut-être à la peinture  (non, ça c'est le domaine de mon épouse.... et la reproduction de ses œuvres est sans doute pour moi le domaine le plus délicat, le plus exigeant de la photographie !).

[remico]

Rien qui ne contredit quoi que ce soit de la théorie physique de la lumière!
Juste qu'il faut l'interpréter de façon réaliste.

La réponse tient dans un simple schéma (clic pour la source) : le disque d'Airy n'est pas uniforme, il est très pointu au contraire.

Le diamètre du disque d'Airy est classiquement donné au premier minimum, c'est à die là où il n'y a plus du tout de lumière, donc là où il n'a plus d'influence. La plupart des photons arrivent quand même très près du pic, et seuls très peu d'entre eux arrivent vers le diamètre.
A la moitié de son rayon, on a environ la moitié de la valeur du pic : on peut grossièrement approximer que le contraste est réduit environ de moitié, et à MTF50 l'oeil arrive encore à lire plein d'information. Il faut descendre en-dessous de MTF20 (ie 20% de contraste, l'intensité initiale divisée par 5) pour ne vraiment plus y voir grand-chose, et là on est à qq chose comme le tiers ou le quart du rayon du disque.

On nous présente ce disque d'airy et ses valeurs suivant le diaph. Mais sa formule de calcul utilise aussi la longueur d'onde, autrement dit le disque d'airy est deux fois plus grand avec les rouges à 400 nanomètres qu'avec les violet à 800. On peut le visualiser sur une applet java ici :

http://www.physics.uoguelph.ca/applets/Intro_physics/kisalev/java/slitdiffr/index.html

Sur le site cambridgeincolor je trouve pour f16 un disque d'airy de 21,3µm  c'est à peu prés pareil que ce que j'ai trouvé calculé pour une longueur d'onde de 570 nanomètre (0,57 µm) indiqué comme lumière du jour sur ce site
http://www.blog-couleur.com/?Qu-est-ce-que-la-diffraction-en

Toujours à f16 le disque d'airy est de 18,8 pour les bleus à 600nm et 23,4 pour les rouges à 480nm voir ici :
http://www.blog-couleur.com/modale/diffraction-onde.htm?keepThis=true&TB_iframe=true&height=140&width=660

Sur ce même site il est question d'un autre facteur qui peut avoir son importance c'est le filtre bayer qui va à la fois diffuser l'erreur et la corriger.

- diffuser à l'interpolation les pixels affectés par le disques d'airy
- corriger car les filtres colorés du bayer bloqueront en partie les autres couleurs

En plus toutes les couleurs ne sont pas logées à la même enseigne avec le bayer, les pixels bleus et rouges ne sont jamais contigus ce qui n'est pas le cas des verts qui seront donc plus facilement affectés.

Bref si dans un bouquet de fleurs rouges et violettes en mode crop les violettes sont bien mieux définies que les rouges c'est que le diaphragme était trop fermé pour le rouge , si les fleurs vous paraissent plus nette que les feuilles et les tiges c'est que le diaphragme était trop fermé pour le vert.

[titisteph]

Attendez un instant avant de continuer, je vais chercher l'aspirine.

[dioptre]

On nous présente ce disque d'airy et ses valeurs suivant le diaph. Mais sa formule de calcul utilise aussi la longueur d'onde, autrement dit le disque d'airy est deux fois plus grand avec les rouges à 400 nanomètres qu'avec les violet à 800.

C'est tellement connu qu'il n'y a pas besoin d'aspirine pour le comprendre.

Si titisteph veut absolument utiliser son aspirine je lui propose la lecture de ceci :

[Nikojorj]

Pour faire plus simple, le calcul de la diffraction pour la longueur d'onde du vert est une approximation certes, mais comme c'est une bonne moyenne ça marche.
Et tant qu'on n'utilise pas les mires bleu/rouge chères aux fovéonistes, personne n'y voit que du feu.

[giraffe]

... est deux fois plus grand avec les rouges à 400 nanomètres qu'avec les violets à 800 ...

C'est le contraire ? Non ??

[Nikojorj]

Ah y'en a un qui suit, oui!

[remico]

(..) le disque d'airy est deux fois plus grand avec les rouges à 400 nanomètres qu'avec les violet à 800.

C'est le contraire ? Non ??

Tout à fait version corrigée :
le disque d'airy est deux fois plus grand avec les rouges à 800 nanomètres qu'avec les violet à 400

Pour faire plus simple, le calcul de la diffraction pour la longueur d'onde du vert est une approximation certes, mais comme c'est une bonne moyenne ça marche.
Et tant qu'on n'utilise pas les mires bleu/rouge chères aux fovéonistes, personne n'y voit que du feu.

Oui cela marche pour toutes les couleurs du vert au violet . Ce n'est pas simplement les mires ou l'exemple du bouquet de fleurs rouges et violettes que j'avais pris auparavant. C'est un peu dommage de faire l'effort d'éviter la diffraction sur le canal vert et bleu et de laisser le canal rouge diffracté même faiblement  et on peut l'éviter très facilement en ouvrant d'un diaph supplémentaire.

[Nikojorj]

C'est un peu dommage de faire l'effort d'éviter la diffraction sur le canal vert et bleu et de laisser le canal rouge diffracté même faiblement  et on peut l'éviter très facilement en ouvrant d'un diaph supplémentaire.

En théorie, oui.
En pratique je verrais trois objections :
1) Comme démontré ci-dessus, la diffraction n'a que peu d'influence sur la qualité d'image
2) Même quand ça en a, un capteur Bayer prend l'essentiel des fins détails sur la couche verte, les couches bleues et rouges sont de toutes façons sous-échantillonnées, donc pas grave d'avoir des pertes dans le canal rouge,
3) de toutes façons, même avec un Foveon c'est même pas grave parce que l'oeil fonctionne pareil et est plus sensible dans le vert, on ne voit pas les fins détails en plus ou en moins dans le rouge.

[dioptre]

1) Comme démontré ci-dessus, la diffraction n'a que peu d'influence sur la qualité d'image

ah ! ah !
Tu parles d'une démonstration !!!!

http://diglloyd.com/index.html

et lire :
MTF at ƒ/22 with the Zeiss 135mm f/2 APO-Sonnar
TUESDAY, MARCH 19, 2013

Et voir la MTF à f/22

[Nikojorj]

http://diglloyd.com/blog/2013/20130319_1-f22-is-not-your-friend.html pour le lien direct.

Oui les courbes baissent, mais je trouve l'illustration juste en dessous quand même assez pertinente : la plupart des détails sont atténués sans être gommés.
On devrait pouvoir en récupérer un bon peu avec une accentuation par déconvolution (la diffraction a une fonction d'étalement du point simple et connue), ce que reconnait Lloyd lui-même - et là où je ne le suis pas du tout c'est sur la perte de "brillance" : de toutes façons, ce niveau de fins détails est bien abimé au tirage sauf à faire des draps de lit, et personne n'y verra rien.

NB la déconvolution serait bien plus coton avec un autre flou (la PSF d'un flou de MaP par exemple n'est pas connue a priori, et son effet bien plus destructeur rendrait une hypothétique reconstruction très sensible au bruit et probablement très cracra).

[FredEspagne]

http://diglloyd.com/blog/2013/20130319_1-f22-is-not-your-friend.html pour le lien direct.

Oui les courbes baissent, mais je trouve l'illustration juste en dessous quand même assez pertinente : la plupart des détails sont atténués sans être gommés.
On devrait pouvoir en récupérer un bon peu avec une accentuation par déconvolution (la diffraction a une fonction d'étalement du point simple et connue), ce que reconnait Lloyd lui-même - et là où je ne le suis pas du tout c'est sur la perte de "brillance" : de toutes façons, ce niveau de fins détails est bien abimé au tirage sauf à faire des draps de lit, et personne n'y verra rien.

NB la déconvolution serait bien plus coton avec un autre flou (la PSF d'un flou de MaP par exemple n'est pas connue a priori, et son effet bien plus destructeur rendrait une hypothétique reconstruction très sensible au bruit et probablement très cracra).

Très juste. En effet beaucoup de films nous présentent le rattrappage d'une photo floue sur ordinateur pour lire une plaque d'immatriculation, par exemple, or, dans la vraie vie, c'est impossible.

[remico]

Il y a un "bon" exemple de boitiers limités par la diffraction c'est le Pentax Q avec une taille de pixel de 1,54 microns. Je cite le test de ce boitier sur lesnumeriques avec mes commentaires entre parenthèses, disque d'airy calculés pour une longueur d'onde de 570nm issus du site précédemment cité, nombre de pixels arrondis.

Citation de lesnumeriques :

Les meilleurs résultats sont obtenus à f/2,8, où le piqué est excellent sur l'ensemble du champ
(disque d'airy de 3,8 microns soit deux fois environ la taille du pixel)

dès f/4, la diffraction limite la résolution optique (disque d'airy de 5,6 microns soit presque 4 fois la taille du pixel)

et si f/5,6 reste utilisable (disque d'airy de 8 microns soit  5 fois la taille du pixel)

un tirage 11x15 cm d'une photo à f/8 est légèrement flou (disque d'airy de 11 microns soit presque 8 fois la taille du pixel).

                                    ********************

Légèrement flou en 11x15 c'est une appréciation j'ai trouvé une photo à f8 prise avec le Pentax Q c'est vraiment mou de chez mou. Il y a le DNG et le jpeg haute résolution.
http://www.imaging-resource.com/PRODS/PENTAXQ/PENTAXQTHMB.HTM

[dioptre]

de bonnes corrections de flou on sait faire
http://www.reindeergraphics.com/index.html
http://www.reindeergraphics.com/forensics.html
ils obtiennent ce genre de rendu :

[Nikojorj]

Un cas un peu plus concret pour nous autres :
http://pichotjm.free.fr/Photos/Traitement/Deconv/Deconv.php
http://pichotjm.free.fr/Photos/Traitement/Deconv/Deconv2.php
Déjà pas mal, mais y'a pas de miracles non plus.

La principale difficulté de la déconvolution, c'est de connaitre la fonction d'étalement du point, et autant c'est une donnée bien connue dans le cas de la diffraction, et efficacement approximable pour pas mal d'autres défauts optiques, autant pour le bougé, à moins d'avoir des capteurs dans l'appareil (ce qui est une voie sans doute prometteuse) on en est réduit à des suppositions au marc de café.

[remico]

Il y a un tableau sur luminous landscape qui indique la résolution maximum théorique suivant l'ouverture et la longueur d'onde le tout calculé pour différentes tailles de capteur.



L'article complet http://www.luminous-landscape.com/tutorials/resolution.shtml

A f8 on atteint dans les rouges 5Mpix pour le 4/3, 8Mipx pour l'apsc, 19Mpix pour les 24x36
A f11 on atteint dans les rouges 3Mpix pour le 4/3, 4Mipx pour l'apsc, 10Mpix pour les 24x36

[hendrix]

 Je vais encore me répéter.

la diffraction c'est ce qu'il se passe en gros entre le monde réel et la pupille de votre objectif...et c'est bien une valeur angulaire qu'il faut utiliser ( car une valeur en mètre pour la résolution axiale varie en fonction de la distance en photo ce qui est pénible)

Ensuite le rapport F/D vous indique la taille de la tâche d'airy sur le capteur...et donc la taille du pixel doit être parfaitement choisi suivant les applications en photo...

Ne confondait pas l'échantillonnage correct de la tâche d'airy en fonction du rapport F/D et la résolution optique limité uniquement par la diffraction ( et donc le diamètre de la pupille)!!!

Thomas

[Nikojorj]

Ne confondez pas l'échantillonnage correct de la tâche d'airy en fonction du rapport F/D et la résolution optique limité uniquement par la diffraction ( et donc le diamètre de la pupille)!!!

Je ne peux qu'abonder : une tache d'airy ne diminue guère que l'acutance, mais pas vraiment la résolution, tant qu'elle ne s'étale pas sur pas mal de pixels (4 ou 5 au moins, et ça ne va pas vite).
http://www.chassimages.com/forum/index.php/topic,179302.msg3766456.html#msg3766456 pour les détails techniques.

[fred134]

Bonsoir.
D'abord, le canard (canardphot) demande à ceux qui ont lu ses élucubrations de lui pardonner, car il s'est effectivement bien emmêlé les palmes 
Alors, tentons de reprendre pour vérifier si, cette fois-ci, nous pouvons trouver un terrain d'accord sur des bases théoriques simples et saines ; ce qui est nécessaire si l'on veut que nos fils soient enrichissants pour nous-tous, dans une ambiance sympa 
1 - Soit un objectif capable de résoudre R(obj) lignes/mm (cy/mm).
2 - Pour tirer tout le potentiel de cet objectif, il faut que le système de lecture (capteur) ait une résolution R(cap) en lignes/mm au moins égale au double (≥) de R(obj). Cela en vertu du principe d'échantillonnage de Shannon/Nyquist.
3 - Le paramètre basique du capteur est la taille de ses photosites : p (micron) et sa résolution est R(cap) = 500/p. Le tout étant une vision sans doute simplifiée des choses, et en ignorant l'éventuel filtre passe-bas... mais voila une base de travail reconnue, n'est-ce pas vrai ?
4 - On en tire la règle suivante : pour que le capteur exploite au mieux le potentiel de l'objectif R(obj), il faut que ses photosites aient une taille (en micron) inférieure ou égale à 500/2R(obj) = 250/R(obj). 250 et pas 500 because Shannon-Nyquist. Ouf 
5 - Cas d'école : un 24x36, objectif donnant R(obj)=100 cy/mm exploitables : p ≤ 250/100 = 2,5 micron. En gros, cela voudrait dire que, sur un capteur 24x36, la course aux MPix va continuer jusqu'à une taille de pixels de l'ordre de 2 à 2,5 micron, donc... 60 à 80 MPix. Allez, 100 MPix et on n'en parle plus 
Merci pour ceux qui auront le courage de lire jusqu'au bout et, s'ils pensent que j'ai encore une fois "tout faux", de m'apporter les éléments plus "corrects" qu'ils maîtrisent.

Heu, je tombe sur ce post un peu ancien mais je crois que personne n'a rectifié, alors je me permets de le faire à tout hasard...

1- "Capable de résoudre" n'a pas de limite binaire : le contraste d'un objectif baisse continument quand la fréquence du signal augmente. On lit souvent des limites pour 50% de contraste, mais cela ne veut pas dire que en-dessous il n'y a plus rien.
2- Oui seulement si le capteur est en lignes/mm (fréquence d'échantillonnage) et l'objectif en cycles/mm (= paires de lignes, 1 noire + 1 blanche).
3- Un capteur a 1000/p lignes/mm. (passage du pitch en microns aux mm)
4- La fréquence de Nyquist du capteur est donc 500/p. (Avec 250, tu exiges 4 échantillons par cycle du signal, 2 pour Shannon et 2 pour Nyquist en quelque sorte :-)
5- Du coup, 100 cycles/mm => pixel de 5 microns (= 2 pixels / cycle) = 35 MPix.

[canardphot]

Merci à fred134 d'avoir réactivé ce fil et d'avoir remis certaines choses au point (sans jeu de mot...).
Effectivement, les données chiffrées que nous manipulons (parfois sans bien les comprendre, c'est probablement mon cas...) sont de toute façon des simplifications outrancières...
Donc, on peut dire (?) qu'il n'y a pas de limites apportées par la théorie, mais que les valeurs à retenir comme "raisonnables" sont plus liées aux pratiques de chacun et à ce qu'il "veut faire" de ses fichiers-images d'une part, et aussi des limites financières qu'il s'est fixé pour sa passion (en pensant d'abord à ce qui compte en premier, je veux dire les objectifs !).
Alors, les deux options qui sont à l'heure actuelle présentées en format 24x36 sont pertinentes :
- autour de 20 Mpix (disons la fourchette 18-24) : OK avec des objectifs "bons" mais pas forcément "exceptionnels". Et la recherche du "meilleur" en basse lumière d'une part (affaire de photons), et en photo "rapide" (sport...), affaire de circuits électroniques....
- autour de 35 MPix : OK avec objectifs "exceptionnels" si on veut vraiment en tirer un "plus", dans des tirages de très grande taille, quitte à perdre un tout petit peu en "basse lumière" ?

[fred134]

Donc, on peut dire (?) qu'il n'y a pas de limites apportées par la théorie, [...]

Cette simplification me parait plutôt meilleure que d'autres :-)   (Il y a évidemment des limites théoriques, mais cf. la formule donnée par dioptre plus haut.)

Alors, les deux options qui sont à l'heure actuelle présentées en format 24x36 sont pertinentes :
- autour de 20 Mpix (disons la fourchette 18-24) : OK avec des objectifs "bons" mais pas forcément "exceptionnels". Et la recherche du "meilleur" en basse lumière d'une part (affaire de photons), et en photo "rapide" (sport...), affaire de circuits électroniques....
- autour de 35 MPix : OK avec objectifs "exceptionnels" si on veut vraiment en tirer un "plus", dans des tirages de très grande taille, quitte à perdre un tout petit peu en "basse lumière" ?

Il y a cette comparaison si tu veux (qui ne concerne que la résolution) : http://www.lensrentals.com/blog/2013/01/a-24-70mm-system-comparison
- sur 22MP : un objectif "exceptionnel" (Canon 24-70II) y est meilleur qu'un objectif "très bon" (Tamron 24-70 VC)
- l'objectif "très bon" gagne pas mal en passant sur 36MP
- l'objectif "exceptionnel"+22MP est assez proche de l'objectif "très bon"+36MP
En résumé, toutes les dépenses améliorent la résolution :-)

(Quant à l'histoire des photons, il vaut mieux oublier amha, il y a autant de photons sur un capteur 24x36 quel que soit son nombre de pixels. C'est plutôt des affaires d'ingénierie, de circuits et de produits concrets...)

[FredEspagne]

Moi, les théories, je les juge pour ce qu'elles valent (c'est à dire tant que rien ne les infirme) et dans ce cas précis vous avez un exemple sous le nez qui infirme ce que vous dites et personne n'en parle. Le capteur du Nokia PureView a un capteur d'1" de 41 Mpx et il arrive au niveau de certains réflex APSC de 16 MPx. Je dis donc qu'il y a encore de la marge pour monter dans les pixels et là, c'est pas de la théorie, tout le monde peut en profiter.
Je sais, les ordis vont souffrir et les DD aussi mais aux prix des uns et des autres, on va arriver à des solutions plus légères et moins encombrantes de zooms assez ouverts 2 ou 3x et, pour le télé, on crope largement. Si on part de 100MPx, on a de la marge pour cropper et pour les basses lumières, on fait du binning et trout le monde, il est content. Nokia ne veut pas lacher le brevet, une société comme Sony a les moyens de contourner la chose.

[canardphot]

(Quant à l'histoire des photons, il vaut mieux oublier amha, il y a autant de photons sur un capteur 24x36 quel que soit son nombre de pixels. C'est plutôt des affaires d'ingénierie, de circuits et de produits concrets...)

Même nombre global de photons, oui, à peu près (pas exactement). Mais : si plus gros photosite, meilleur comportement en basse lumière, quand les photons se font rares ( = meilleur rapport signal/bruit). C'est ce que j'ai cru comprendre...
Alors, comme toujours, l'affaire est de savoir où on met le compromis entre les différents paramètres...
Avec, en limites, deux philosophies :
- le moins de Mega pixels possible en fonction du parc optique dont on dispose et de la taille maxi de tirage recherché.
- le maxi de Mega pixels possibles pour "avoir de la réserve"... et "qui peut le plus peut le moins".
Les deux écoles permettent de faire du "tout bon"... et du "tout mauvais" car en dernier ressort c'est le photographe qui "fait" l'image, pas le matos 

[Verso92]

Les deux écoles permettent de faire du "tout bon"... et du "tout mauvais" car en dernier ressort c'est le photographe qui "fait" l'image, pas le matos 

Tu veux dire que c'est le photographe lui-même qui va ranger les photons sur le capteur, expliquant de faite les différences entre une photo techniquement bonne et une autre techniquement moins bonne ?

[Nikojorj]

Mais : si plus gros photosite, meilleur comportement en basse lumière, quand les photons se font rares ( = meilleur rapport signal/bruit).

Meilleur rapport S/B au niveau du pixel peut-être, mais avec les gros pixels le bruit est plus apparent sur le tirage, et de plus petits pixels s'en sortent globalement mieux.

Tu veux dire que c'est le photographe lui-même qui va ranger les photons sur le capteur, expliquant de faite les différences entre une photo techniquement bonne et une autre techniquement moins bonne ?

Tu fais comment toi alors?

[Verso92]

Tu fais comment toi alors?

Moi, je fais des photos avec un boitier obsolète (D700) et un zoom tout pourrave (f/2.8 24-70 AF-S). Mon avis ne compte donc pas pour grand chose...  ;-)

[Nikojorj]

Bah t'es en avance sur la lomographie, c'est tout!

[fred134]

Même nombre global de photons, oui, à peu près (pas exactement). Mais : si plus gros photosite, meilleur comportement en basse lumière, quand les photons se font rares ( = meilleur rapport signal/bruit). C'est ce que j'ai cru comprendre...

Disons que le désavantage des petits photosites en très basse lumière est une "affaire de circuits", comme tu disais, plutôt qu'une "affaire de photons" au sens strict.

L'intérêt de la nuance, c'est que ce n'est pas une limite théorique, mais une question de technos, qui évoluent... C'est pour ça que j'avais voulu préciser.

[canardphot]

Bonjour à tous !
Et merci pour toutes vos informations qui me permettent de combler quelques lacunes dans mon océan d'ignorance...
En effet, c'est en disant des conneries (probablement des conneries ?), que "ceux qui savent" rectifient, qu'on peut progresser !
Parmi les sources d'information "hors forum", il me semblait que celle-ci était pleine d'éléments d'intérêt : www.clarkvision.com/articles/does.pixel.size.matter/
Peut-être est-ce, là aussi, tout faux ?

[Nikojorj]

Parmi les sources d'information "hors forum", il me semblait que celle-ci était pleine d'éléments d'intérêt : www.clarkvision.com/articles/does.pixel.size.matter/
Peut-être est-ce, là aussi, tout faux ?

Non, mais ça s'applique plus aux hautes sensibilités, là où c'est le bruit photonique qui limite.
En lumière du jour, on est limité par le bruit de lecture, ça se voit bien dans les graphes de dynamique fig. 7 de l'article (mais moins bien sur les autres qui privilégient les valeurs hautes là où de toutes façons il n'y a pas de problèmes).

[canardphot]

Donc, on trouve bien dans les écrits de Clark "matière à comprendre" ?
Avec toujours ces deux paramètres :
- taille des photosites : plus gros, plus de photons, meilleur comportement en basse lumière (limite = bruit photonique, loi fondamentale de la physique....).
- circuits électroniques : bruit de lecture. Progrès de la technologie, aptitude à aller chercher de mieux en mieux les "ombres profondes" en lumière "habituelle". Là où Sony a, semble-t-il, fait un  "bond en avant" que Canon tente de combler ?
Alors, le "pied", c'est un capteur avec "juste ce qu'il faut" de photosites (pour qui veut travailler en optimum en très basse lumière) et une électronique "au top" pour un rapport signal/bruit optimal... aux lumières "habituelles".
Sur ces caractéristiques-là (mais il y a bien d'autres choses qui "compte" dans un choix de système, bien sûr....), quels constructeurs offrent actuellement ces "meilleurs" des "meilleurs" en 24x36 ?

[Nikojorj]

Donc, on trouve bien dans les écrits de Clark "matière à comprendre" ?
Avec toujours ces deux paramètres :
- taille des photosites : plus gros, plus de photons, meilleur comportement en basse lumière (limite = bruit photonique, loi fondamentale de la physique....).
- circuits électroniques : bruit de lecture. Progrès de la technologie, aptitude à aller chercher de mieux en mieux les "ombres profondes" en lumière "habituelle". Là où Sony a, semble-t-il, fait un  "bond en avant" que Canon tente de combler ?

Oui, en gros (sauf sur l'hypothèse douteuse que Canon tente de combler son retard ).

En fait, l'avantage des gros pixels n'est pas directement lié au bruit photonique, qui est le même pour tous. Iil est lié au bruit de quantification, et se manifeste quand le petit pixel ne capte plus que quelques photons : le résultat prend forcément une valeur entière, alors que la "vraie" valeur (qui est statistique) ne l'est pas, et la différence entre les deux est proportionnellement grande, d'où les figures 10 et 11.

Sur ces caractéristiques-là (mais il y a bien d'autres choses qui "compte" dans un choix de système, bien sûr....), quels constructeurs offrent actuellement ces "meilleurs" des "meilleurs" en 24x36 ?

Les Exmor, clairement : tout le monde est grosso modo à la même taille de pixel autour de 4 à 5µm, en reflex (et de toutes façons ça ne compte qu'en très très basse lumière, c'est un peu une niche), donc c'est le bruit de lecture qui fait la différence.

[fred134]

Donc, on trouve bien dans les écrits de Clark "matière à comprendre" ?
Avec toujours ces deux paramètres :
- taille des photosites : plus gros, plus de photons, meilleur comportement en basse lumière (limite = bruit photonique, loi fondamentale de la physique....).
- circuits électroniques : bruit de lecture.
[...]

Il y a pas mal de ressources étonnantes sur le web, il y a aussi par exemple http://theory.uchicago.edu/~ejm/pix/20d/tests/noise/index.html et http://www.dxomark.com/index.php/Publications/DxOMark-Insights/Noise-characterization.

Sur la taille des photosites et le bruit de photons, j'insiste :-) Ce bruit est inhérent à la lumière. Pour le réduire, il faut capter plus de lumière (ex: capteur plus grand, ou meilleur rendement), les gros pixels n'y font rien.
Pour prendre un exemple, si tu compares un capteur 40MP à un 10MP, un "gros" pixel aura un rapport S/B 2x meilleur qu'un "petit". Oui d'accord mais... 4 "petits" vont être combinés pour restituer le bout d'image représenté par un seul "gros". Et la moyenne des 4 "petits" aura le même rapport S/B que le "gros". A taille de tirage égale, le S/B "photonique" sera le même. (voir meilleur avec un anti-bruit plus sioux qu'une simple moyenne)

C'est le bruit de lecture qui rend les gros pixels meilleurs en (très) basse lumière, parce que moins nombreux.