m4/3 équivalence 24x36 ?

[Verso92]

En plus, je me suis trompé dans mon calcul...  ;-)


Je reprends :

En partant du principe que tu restes en 4:3, tu poses l'équation...

Sachant que L x h = 12,5 MPixels, et que L = 4/3 x h, cela donne :

(4/3 x h) x h = 4/3 x h^2 = 12,5 MPixels.

Soit h = 3 062 pixels.

3 888 / 3 062 = 1,27.


La focale équivalente, dans ces conditions (ratio 4:3) sera donc 150 x 1,27 = 190mm.

Désolé !

[Bélisaire]

J'avais bien vu ce 7/3, mais, tu vois, je m'étais simplement dit que c'était encore plus compliqué que je ne l'avais pensé; cela ne m'avait pas choqué outre mesure.
Quant à la règle de trois, j'y avais bien pensé, mais je m'étais dit justement que c'était trop simple pour être la solution, tout ayant été, depuis le début, surprenant. Du genre, je réduis de 50% et, résultat, je divise par quatre... Vachement logique.
(J'ai dû chercher ce que signifiait « ^ »; ça te donne une idée de l'étendue de mes connaissances en mathématiques).
Merci encore.

[Verso92]

J'avais bien vu ce 7/3, mais, tu vois, je m'étais simplement dit que c'était encore plus compliqué que je ne l'avais pensé; cela ne m'avait pas choqué outre mesure.

J'étais (curieusement !!!) parti sur une addition, et avais réduit au même dénominateur... j'ai corrigé pour la multiplication, mais le 7/3 est resté !

(c'est tout moi, ça : une sacrée tête en l'air !  ;-)

[Bélisaire]

(...) Soit h = 3 062 pixels.
(...)

Je suis en train de reproduire les calculs... Je bute sur 3062... Comment obtient-on cette valeur ? Merci.

[seba]

Je suis en train de reproduire les calculs... Je bute sur 3062... Comment obtient-on cette valeur ? Merci.

4/3(h)² = 12500000

h = racine carrée(12500000x3/4)

h = 3062

[Bélisaire]

Merci. Je suis maso. Je vais pouvoir continuer à me prendre le chou...

[pichta84]

Bonjour,
je félicite Verso92 pour ses réponses, pour ma part, j'éviterai de parler chiffres si tu y es imperméable.
L'expérience de la calculatrice semble bien le confirmer; il me paraît souhaitable de reformuler ta question, le plus simplement du monde (sans t'embarquer dans des considérations que tu ne maitrises pas). Il faudra établir une relation de confiance avec ceux qui vont te répondre, parce que la réponse passe presque toujours par des considération physique ou optique, et la démonstration sera mathématique. Si tu ne maitrise pas ses 3 domaines, ça ne te servira pas à grand chose. Il faudra croire aux réponses sur parole.

Pour commencer :
- Le facteur 2 qui permet de comparer les focales en M4/3 et PF provient du fait qu'il permet d'établir un même angle de champ (c'est à dire des clichés identiques du point de vue "cadrage").
-  Ce facteur intervient aussi sur la profondeur de champ (distance pour laquelle l'image est nette) et l'hyperfocale (distance qui donne le plus grande profondeur de champ). En M4/3 la PdC est double, et l'Hyperfocale divisée par deux. On a donc coutume de dire qu'un objo M4/3 ouvrant à F2 est équivalent en terme de PdC à un objo PF ouvrant à F4, mais sa luminosité est inchangée en terme d'exposition (vitesse, iso, ouverture).
- Concernant la définition du capteur : je pense qu'il faut éviter de tout mélanger, il est préférable de comparer leur comportement à définition égale, compte tenu du fait que leur technologie influence considérablement la qualité de l'image (bruit, dynamique, dématriçage...).

Désolé d'arriver si tard...

[Bélisaire]

Dans le premier paragraphe, tu as sûrement voulu être de bon conseil, mais je prends assez mal tes propos; non par susceptibilité, non parce que j'ai un complexe, mais parce que tu as tort. Alors, désolé si je me montre un peu acerbe dans ma réponse. Ce sont bien tes propos que je vise et pas toi.

Difficile d'éviter les chiffres quand on parle de focale, d'ouverture, de vitesse... de photographie en général. Ce qui a été écrit ici ne l'a pas été pour rien, puisque les chiffres ont beau avoir quelque chose d'hermétique pour moi, j'ai compris le raisonnement en question -- et appris certaines choses : l'histoire de la calculatrice, comme tu dis, la signification de  « ^ », entre autres.

Tu écris « Il faudra croire aux réponses sur parole ». Crois-tu que je poserais la question dans un forum si j'avais dans l'idée qu'on me raconterait sciemment des conneries ? Non seulement je fais confiance à ceux qui me répondent, mais j'essaie, dans la mesure de mes moyens, de comprendre ce qu'ils disent. Ça sert aussi à cela, l'intelligence.

Pour finir,  à me suggérer d'éviter de parler « chiffres » parce qu'eux et moi on n'est pas des potes, tu t'aventures sur un terrain glissant: c'est un peu comme si je te conseillais d'arrêter d'écrire puisque, manifestement, tu es imperméable à l'orthographe. Tu vas continuer  à écrire et moi à m'intéresser aux chiffres. La différence entre nous, c'est que moi je suis conscient de mes faiblesses en la matière, et je tente, à l'occasion, de corriger ce qui peut l'être.

[pichta84]

1) Tu écris « Il faudra croire aux réponses sur parole ». Crois-tu que je poserais la question dans un forum si j'avais dans l'idée qu'on me raconterait sciemment des conneries ? Non seulement je fais confiance à ceux qui me répondent, mais j'essaie, dans la mesure de mes moyens, de comprendre ce qu'ils disent. Ça sert aussi à cela, l'intelligence.

Pour finir,  à me suggérer d'éviter de parler « chiffres » parce qu'eux et moi on n'est pas des potes, tu t'aventures sur un terrain glissant: c'est un peu comme si je te conseillais d'arrêter d'écrire puisque, manifestement, tu es imperméable à l'orthographe. Tu vas continuer  à écrire et moi à m'intéresser aux chiffres. La différence entre nous, c'est que moi je suis conscient de mes faiblesses en la matière, et je tente, à l'occasion, de corriger ce qui peut l'être.

Il ne faut pas le prendre mal :

1) C'était juste un conseil, parce que lorsque j'ai voulu passer du numérique à l'argentique, je me suis dit qu'avec l'entraide sur le net, je n'aurais as besoin de passer par des cours comme j'en avais suivi en argentique, mais vu la quantité d'ânerie que j'y ai trouvé, j'ai du faire appel à des sources plus fiables. 

2) Le problème avec les maths (voir les recherches de Stella Baruk) c'est que lorsqu'on a décroché quelque part, il est difficile voire impossible de suivre. Ce que je voulais dire, c'est qu'il est possible de se passer des maths (excepté quelques rudiments de l'arithmétique élémentaire) pour comprendre un certain nombre de sujets. L'avantage des maths est qu'il donne des réponses avec des formules simples que tous les matheux comprennent (c'est un langage universel pour ça). Pour les non matheux, c'est juste une autre façon d'aborder la technologie qui permet de la vulgariser.

[Bélisaire]

Oui, je me doutais que ce n'était pas méchant de ta part. Disons vaguement maladroit. Je vais répondre par deux boutades, sans malice.

1) C'était juste un conseil, parce que lorsque j'ai voulu passer du numérique à l'argentique, je me suis dit qu'avec l'entraide sur le net, je n'aurais as besoin de passer par des cours comme j'en avais suivi en argentique, mais vu la quantité d'ânerie que j'y ai trouvé, j'ai du faire appel à des sources plus fiables. 

Tu critiques ce qu'on peut trouver sur Internet tout en faisant partie d'Internet. Tires-en une conclusion.
Ceux qui m'ont répondu apprécieront ton évaluation.

2) Le problème avec les maths (voir les recherches de Stella Baruk) c'est que lorsqu'on a décroché quelque part, il est difficile voire impossible de suivre. Ce que je voulais dire, c'est qu'il est possible de se passer des maths (excepté quelques rudiments de l'arithmétique élémentaire) pour comprendre un certain nombre de sujets. L'avantage des maths est qu'il donne des réponses avec des formules simples que tous les matheux comprennent (c'est un langage universel pour ça). Pour les non matheux, c'est juste une autre façon d'aborder la technologie qui permet de la vulgariser.

Pour avoir décroché, il faut auparavant avoir été accroché, ce qui n'a jamais été mon cas pour ce qui concerne les mathématiques. Et puis, je n'ai quand même pas la prétention de devenir prof en la matière. Je m'informe sur certains points, de la même manière que je consulte un dictionnaire anglais-français quand le sens d'un mot m'échappe, que j'ouvre une encyclopédie quand je ne sais pas situer une ville, etc.
Si on suit ton conseil, on se cantonne à ce qu'on sait, point barre. Je trouve ça malheureux. N'as-tu pas cherché toi-même à progresser en numérique alors qu'a priori tu n'y connaissais rien ?

Sans rancune.

[jenga]

Merci. Je suis maso. Je vais pouvoir continuer à me prendre le chou...

ça n'en vaut pas la peine.
Il suffit de se représenter l'image d'une scène donnée formée par un objectif donné, réglé à une ouverture donnée, par exemple un 50mm à f/4. Cette image existe même si on enlève la pellicule ou le capteur; elle représente une partie de la scène, des éléments sont plus ou moins nets en fonction de leur position, etc.

Ensuite, on vient placer sur cette image un capteur qui capte (donc) une partie de cette image.

Le capteur 24x36 capture une certaine partie, rectangulaire, de cette image préexistante.
Si je remplace le capteur 24x36 par un m43, ce dernier capturera une plus petite partie de l'image (environ le quart en surface, puisque la largeur et la longueur sont environ la moitié de celles du 24x36).

C'est tout. Pour le même objectif réglé de la même manière (même MAP, même ouverture), le m43 capture le quart central de ce que capture le 24x36.
Dans cette partie commune, tout est identique: le point de vue, la profondeur de champ en particulier puisqu'il s'agit de portions de la même image.
Le bruit est également identique à génération de capteur égale.

A partir de là, des variantes sont possibles; puisque le m43 ne voit qu'une partie de l'image du 24x36, il faut, si l'on veut voir la totalité de cette image, adopter un plus grand angle sur le m43; mais alors:
-l'impact de l'ouverture sur la profondeur de champ n'est plus le même (à focale plus courte et même ouverture, la PDC augmente).
-si l'ouverture est la même, le capteur m43 collecte moins de lumière, puisqu'il est plus petit. Pour conserver le même niveau de bruit il faut donc poser 4 fois plus longtemps ou ouvrir le diaphragme.

[jenga]

erreur

[seba]

Dans cette partie commune, tout est identique: le point de vue, la profondeur de champ en particulier puisqu'il s'agit de portions de la même image.
Le bruit est également identique à génération de capteur égale.

La profondeur de champ non puisqu'elle dépendra aussi de l'agrandissement ultérieur (qui sera plus important pour un format plus petit).
Et pour le bruit, le fait de recadrer augmente le bruit me semble-t-il. Enfin les spécialistes pourront expliquer ça.

[Bélisaire]

Je voudrais dire un mot sur le motif de mon intervention initiale parce que tout d'un coup je me sens un peu seul à chercher à comprendre... Je reprends ce qu'a dit Krg :

Quand on hésite un peu dans ces équivalences avec différents capteurs, il faut se poser la question de ce qu'il en est SANS capteur.
Que devient l'objectif seul sans boîtier ?
- un 150mm est toujours un 150mm; c'est une caractéristique par construction.
- son ouverture est encore 2.8, toujours par construction.
- placé devant une feuille de papier, il produit encore une image
- 20MP ?, là il n'y en a même pas un seul: la définition du capteur est totalement indépendante de l'objectif et réciproquement.

C'est bien parce que je savais ça que je voulais savoir ce qui se cache derrière l'expression déjà citée, presque passée en proverbe : « Un 150mm m4/3 équivaut à un 300 mm en 24x36 ». Ça signifie quoi, au juste ? Je pense qu'il ne faut pas perdre de vue l'application pratique, c'est-à-dire le capteur qui va avec, en l'occurrence (ici) un 20MP.

Les calculs précédents ont montré que 150 mm sur 12,5MP équivaut à une focale de 190 mm. On est encore loin des 300 mm. Je n'ai pas fait le calcul, mais si un 150mm m4/3 équivaut à 300 mm sur mettons (à la louche) 9 ou 10 MP, l'équivalence que je m'agace de lire n'est plus si grisante.

Concrètement, je suis intéressé : j'ai un Olympus em1m2 (20MP), j'ai un D850 (45MP), j'ai un (Nikon) 70-200 2.8, et je me demandais si l'Olympus 40-150mm f/2.8 pourrait le remplacer. Sauf s'il y a encore une chose qui m'a échappé (ce qui ne serait pas pour m'étonner), la réponse est non, en terme de grandissement final de l'image et de luminosité.

D'accord, certains pourront répliquer que j'aurais pu poser la question simplement, que l'image finale ne se résout pas à une équation, etc.
Mais faire fonctionner le cerveau, c'est bon pour prévenir Alzheimer. Et quand j'aurai atteint l'âge favorable à la visite de ce monsieur, je reviendrai ici vous dire ce qu'il en est. À moins que je n'aie oublié...

[Nikojorj]

C'est bien parce que je savais ça que je voulais savoir ce qui se cache derrière l'expression déjà citée, presque passée en proverbe : « Un 150mm m4/3 équivaut à un 300 mm en 24x36 ». Ça signifie quoi, au juste ?

Pour moi, ça ne signifie qu'une seule chose : un 150mm en µ4/3 a le même angle de champ (horizontal, s'il faut être précis) qu'un 300mm dans le petit format d'Oscar Barnack (24x36).

Après, si tu compares 12MP en 24x36 vs. 20MP en µ4/3 tu auras une résolution différente, mais ça n'est pas de la faute de l'optique!

[Krg]

... que 150 mm sur 12,5MP équivaut à une focale de 190 mm. ...

L'équivalence est employée pourindiquer l'angle de champ; celui-ci dépend de la focale et de la taille du capteur.
Toi tu raisonne en densité du capteur alors que pour 12.5 MP çà peut faire 10x15mm aussi bien que 30x40mm.
Par exemple sur les Pentax: l'angle de champ des objectifs reste le même alors qu'on est passé de capteurs Aps-C de 6 à 24 MP

[Bélisaire]

C'est bien la densité qui m'intéresse, comme sous-entendu dans mon message initial, pour tirage sur papier. Mieux vaut avoir une réserve de pixels en cas d'agrandissement. Je ne voudrais pas m'avancer, mais je pense que beaucoup, en lisant, entendant l'équivalence 150 m4/3 = 300 24x36, ne se posent pas la question de savoir à quoi ça correspond. Pourtant il est bon de connaître le « dessous » d'une telle affirmation, avancée dans beaucoup de magasins comme argument marketing. Sur le papier (c'est le cas de le dire), c'est une autre réalité.

[Nikojorj]

C'est bien la densité qui m'intéresse, comme sous-entendu dans mon message initial, pour tirage sur papier. Mieux vaut avoir une réserve de pixels en cas d'agrandissement.

Sauf que tu ne comptes qu'une résolution, pas une quantité de détails effective... Il faudrait y rajouter la FTM du couple objectif/capteur, intégrée sur la surface du capteur. 

[Bélisaire]

Dès que j'ai passé le chapitre FTM, je te réponds  .

[Nikojorj]

Allez un peu de lecture : http://www.normankoren.com/Tutorials/MTF.html

[Bélisaire]

Tu as oublié de préciser « À lire sur la plage entre deux apéros ».

[Nikojorj]

Tu peux aussi le faire au bar, ça peut faire un bon plan drague.

[jenga]

La profondeur de champ non puisqu'elle dépendra aussi de l'agrandissement ultérieur (qui sera plus important pour un format plus petit).

Si je comprends bien ta remarque ("agrandissement ... plus important"), tu parles du cas où l'on utilise une focale plus courte sur le m43 pour cadrer la scène (à peu près) comme le 24x36. Dans ce cas, en effet, la PDC du m43 est plus grande puisqu'on a utilisé une focale plus courte (et la même ouverture) sur la même scène.

(mais je parlais d'une autre situation: même focale et  même ouverture pour les deux capteurs, le petit se comportant alors comme un recadrage du grand).

Et pour le bruit, le fait de recadrer augmente le bruit me semble-t-il.

Tout dépend de la définition du bruit que l'on choisit.
Le fait de recadrer ne change pas le bruit de chaque pixel (les pixels conservés ne sont pas modifiés). Le "crop 100%" n'est pas affecté par le fait de supprimer ou non le reste de l'image.

Mais si l'on considère un tirage (ou une vue sur écran) de taille donnée, recadrer signifie que chaque unité de surface du tirage (ou chaque pixel de l'écran) correspond à moins de pixels image, ce qui augmente en effet le bruit puisqu'on moyenne moins.

[seba]

Si je comprends bien ta remarque ("agrandissement ... plus important"), tu parles du cas où l'on utilise une focale plus courte sur le m43 pour cadrer la scène (à peu près) comme le 24x36. Dans ce cas, en effet, la PDC du m43 est plus grande puisqu'on a utilisé une focale plus courte (et la même ouverture) sur la même scène.

(mais je parlais d'une autre situation: même focale et  même ouverture pour les deux capteurs, le petit se comportant alors comme un recadrage du grand).

Non, même focale et même ouverture.
Si on recadre, on agrandira plus l'image (en 20x30cm par exemple) et ce qui semblait encore juste net paraîtra flou. Puisque c'est plus agrandi.
D'ailleurs les repères de profondeur de champ sur les objectifs (pour une même focale) sont différents suivant le format auquel ils sont destinés.

[pichta84]

Pour moi, ça ne signifie qu'une seule chose : un 150mm en µ4/3 a le même angle de champ (horizontal, s'il faut être précis) qu'un 300mm dans le petit format d'Oscar Barnack (24x36).

Après, si tu compares 12MP en 24x36 vs. 20MP en µ4/3 tu auras une résolution différente, mais ça n'est pas de la faute de l'optique!

Merci Nikojorj, c'est pour une réponse si simple.

Précision :
Il y a des petit problèmes, les deux images ne seront pas tout à fait identiques à cause du ratio du format (3/2 en 24x36 et 4/3 en M4/3), comme le suggère Nikojorj, mais bref on peut imaginer qu'il existe des capteurs au ratio 3/2 format (12x18). Dans ce cas les deux images prises au 300mm avec un capteur 24x36 et au 150mm  avec le capteur 12x18 seront identiques puisque prises avec le même angle de champ.

Mais ce n'est pas si simple :
- Comme la lumière est la même, logiquement on peut utiliser les mêmes paramètres d'expositions (vitesse, ouverture, sensibilité) pour les 2 boitiers. Alors, les 2 images ne seront pas tout à fait identiques parce que la profondeur de champ dépend de la taille du capteur. Elle est double pour le capteur le plus petit. Il faudra donc changer l'ouverture et la sensibilité par exemple. Je n'ai pas choisi de modifier la vitesse, parce qu'elle à une influence sur le flou de mouvement (s'il y en a) qui ne serait plus le même.
- Pour retrouver la même profondeur de champ, il faudra augmenter l'ouverture pour petit capteur, et donc diviser le nombre d'ouverture par 2 et aussi la sensibilité pour conserver la bonne expo. Du coup, le bruit n'est pas si important même avec un capteur plus petit. C'est juste un peu cher, rapport au prix des objectifs ultra lumineux.
En ce qui concerne la MTF :
Les objectif dédié M4/3 bénéficient d'un "usinage" plus soigné et donnent des courbes MTF dont la qualité peut atteindre le double (en paire de ligne par mm) de celles des objectifs dédiés au plein format (environ 80 pour le M4/3 et 40 pour le PF en qualité optimum). La qualité de l'image est donc sensiblement la même.
Le problème posé par les petits capteurs, c'est la PdC : le photographe aficionados des PdC ultra courtes doit choisir un grand capteur, celui qui au contraire préfère les PdC étendue choisira un petit capteur.