équivalence ouverture et capteur

[pichta84]

Le concept de profondeur de champ ne peut être déterminé par l'optique seule.
Pour le calcul il faut rentrer un cercle de confusion admissible qui est lié uniquement au récepteur (et en particulier à l'oeil).

C'est la l'erreur.
Sinon pourquoi la PdC calculée est toujours la même quelque soit le boitier employé. Encore une fois : un flou agrandit ou réduit reste un flou. Le net agrandit ou réduit reste net ou pixelise. Lorsque la réduction est trop importante la profondeur de champ donnée par l'optique ne change pas mais  elle n'est plus discernable. Désolé de contrarier tes certitudes mais refait des expériences avec l'argentique (sans pixel) pour le vérifier.

Pour info : la netteté "absolue" est sur le plan de mise au point. Cette netteté présente des limites du à divers paramètres (défaut optique et qualité du récepteur).  Tout objet en dehors de ce plan devient flou mais ce flou n'est perceptible que lorsque le plan est suffisamment éloigné pour que deux points discernables sur le plan focale ne le soient plus. C'est ce qu'on appelle la PdC. C'est donc bien l'ensemble récepteur-optique qui "construit" la PdC.
Si tu n'est pas convaincu, reprend l'expérience de réduire un peu les images proposées.
Lorsque qu'on les agrandi très fortement on a aussi des indices sur la "construction" du flou. mais je te conseille de les chercher plutôt que de compter sur ton acuité visuelle.

[seba]

C'est la l'erreur.
Sinon pourquoi la PdC calculée est toujours la même quelque soit le boitier employé.

Parce que le critère est la résolution de l'oeil sur un tirage d'une certaine taille.

[egtegt²]

C'est la l'erreur.
Sinon pourquoi la PdC calculée est toujours la même quelque soit le boitier employé. Encore une fois : un flou agrandit ou réduit reste un flou. Le net agrandit ou réduit reste net ou pixelise. Lorsque la réduction est trop importante la profondeur de champ donnée par l'optique ne change pas mais  elle n'est plus discernable. Désolé de contrarier tes certitudes mais refait des expériences avec l'argentique (sans pixel) pour le vérifier.

Pour info : la netteté "absolue" est sur le plan de mise au point. Cette netteté présente des limites du à divers paramètres (défaut optique et qualité du récepteur). Tout objet en dehors de ce plan devient flou mais ce flou n'est perceptible que lorsque le plan est suffisamment éloigné pour que deux points discernables sur le plan focale ne le soient plus. C'est ce qu'on appelle la PdC. C'est donc bien l'ensemble récepteur-optique qui "construit" la PdC.
Si tu n'est pas convaincu, reprend l'expérience de réduire un peu les images proposées.
Lorsque qu'on les agrandi très fortement on a aussi des indices sur la "construction" du flou. mais je te conseille de les chercher plutôt que de compter sur ton acuité visuelle.

Ben voilà, tu viens de retrouver la définition du CdC : la distance mini entre deux points pour qu'ils soient discernables. Et comme cette distance varie en fonction de la taille de l'image, de la précision du dispositif d'affichage, de la distance d'observation et de l'acuité de l'observateur, la notion de netteté varie en fonction de la situation.

Par contre, tu as soulevé un point intéressant : quelle valeur a la notion de flou quand la taille des points est supérieure au pouvoir de discrimination de l'oeil ? A mon avis c'est la limite de la théorie : quand le CdC du support est plus important que celui de l'oeil, la notion de flou ne signifie plus grand chose.

[pichta84]

Parce que le critère est la résolution de l'oeil sur un tirage d'une certaine taille.

Ce critère n'a pas plus de valeur que la résolution du capteur ou la résolution du support et ne changera jamais les données précisées plus haut.

Ce sont juste des hasards qui reviennent souvent comme pour la profondeur de champ qui se répartie soit disant 1/3, 2/3 de part et d'autre du plan de MaP. C'est complètement faux mais il est vrai que dans la pratique ça arrive souvent, si on considère que les mesures sont approximatives. Mathématiquement, pour des paramètres donnés, ça n'arrive que pour une seule distance de MaP.

Admettons que  l'oeil soit capable de discerner une profondeur de champ variable que je pourrais la modifier en post traitement ou selon le matériel de tirage utilisé. Si telle était le cas, il n'y aurait aucune possibilité de définir une PdC a priori (c'est à dire tant que le tirage définitif n'est pas réalisé). Hors c'est faux, avec un Leica télémétrique un ne voit pas la PdC mais elle est bien celle fourni par le constructeur de l'objectif lorsqu'on fait un tirage papier, et cela quelque soit la dimension du tirage. J'en ai fait suffisamment et des poster de plusieurs m2 pour le savoir.

[philooo]

Le problème que tu poses n'est pas (pas uniquement) celui de la profondeur de champ, mais celui du flou de mise au point. Comme si on pouvait dire de façon intrinsèque "quand c'est net c'est net, quand c'est flou c'est flou". Entre les deux, il y a le "pas bien net", le "un peu flou", et autant d'autres qu'on peut en nommer.

un flou agrandit ou réduit reste un flou.

Un "très flou" réduit (ou observé de plus loin) devient "un peu flou", un "un peu flou" réduit devient net.

Le net agrandit ou réduit reste net ou pixelise.

Un net agrandi (ou observé de plus près) peut devenir "pas très net".

As-tu lu mon message au bas de la page précédente ?

Admettons que  l'oeil soit capable de discerner une profondeur de champ variable que je pourrais la modifier en post traitement ou selon le matériel de tirage utilisé.

Bien sûr : un grand tirage (ou un tirage vu de plus près) augmente la sensation de flou, et donc diminue la profondeur de champ.

il n'y aurait aucune possibilité de définir une PdC a priori

Si. C'est celle définie, par exemple, par "celle d'un tirage 30x40 d'après Agfapan 25 observé à 1 mètre par une personne avec une acuité visuelle normale."

Un 10x15 d'après Tri-X 400 poussé à 3200 observé à 10 mètres par un myope lui paraîtra parfaitement net (autant que le cadre dans lequel on aura mis le tirage) : la profondeur de champ sera infinie.

Les fabricants ont tendance à choisir le premier critère pour définir leur cdc. La profondeur de champ ne dépend donc pas seulement de l'objectif, même si elle est indiquée dessus.

[pichta84]

Un 10x15 d'après Tri-X 400 poussé à 3200 observé à 10 mètres par un myope lui paraîtra parfaitement net (autant que le cadre dans lequel on aura mis le tirage) : la profondeur de champ sera infinie.

Par définition un myope voit flou au delà d'une certaine distance et il le sait, il ne peu donc dire que l'image lui parait net dans de telles circonstances.
Pour autant l'image présente un flou du au grain indépendamment de toute observation.

Lorsqu'on regarde une image (même un panneau publicitaire de 3x4m) la profondeur de champ est celle voulue par le photographe et il ne se base jamais sur la taille du tirage qui peut être très différent pour une même pub dans une revue. Il s'appuie sur les repères gravés sur son objectif ou en vision direct sur le testeur de profondeur de champ. Cette profondeur de champ restera inchangée tant que l'image n'est pas manipulée (résolution, distance de vue, flou artificiel ou défaut optique etc...).
Vous n'essayez pas de décrypter l'expérience proposée dont tout le monde peut être victime même s'il connait le piège. Notre cerveau à une influence considérable sur l'interprétation de ce qu'il voit, mais il existe un flou "objectif" indépendant de l'observation humaine (ce n'est pas parce que tu fermes les yeux que le monde n'existe plus).

Ce qui m'a le plus surpris, c'est que personne ne donne une réponse du type "28mm +ou- 2mm) par exemple. Ici je vais dans le sens que tu décris "un flou "relativement net" et un net "un peu flou" , quand peut-on décider de la transition? Il n'y a pas de réponse rigoureuse mais la quasi totalité des humains doivent se trouver dans l'intervalle.
Dans la même veine, il faut comprendre comment est défini le piqué d'un objectif, parce qu'il y a 2 choses qui interviennent le contraste et la résolution.
C'est ce sur quoi j'ai joué ici, d'où l'étonnement d'une image légèrement pixelisée, mais c'était voulu.
Si quelqu'un arrive à rendre net la partie la plus floue de l'image je lui tire mon chapeau.

La profondeur de champ ne dépend donc pas seulement de l'objectif, même si elle est indiquée dessus.

Effectivement, mais suite à une manipulation et ça ne peut pas aller loin. A l'origine, l'image a un flou qui commence et fini quelque part (celle donnée par le constructeur).
Une température de couleur n'est pas non plus identifiable sur une photo, pourtant il en existe une bien réelle, indépendante de notre observation, qu'un appareil de mesure est capable de déterminer mais pour nous c'est difficile voire impossible si l'image est traitée.

[seba]

Non pichta84, tu es complètement à côté de la plaque.
La profondeur de champ perçue dépend de la distance de visualisation du tirage.
Si tu doubles la distance de visualisation, la profondeur de champ semblera deux fois plus grande.
Si tu n'intègres pas ça, il est impossible de comprendre pourquoi on choisit tel ou tel cercle de confusion admissible.

[Franciscus Corvinus]

Non pichta84, tu es complètement à côté de la plaque.
La profondeur de champ perçue dépend de la distance de visualisation du tirage.
Si tu doubles la distance de visualisation, la profondeur de champ semblera deux fois plus grande.
Si tu n'intègres pas ça, il est impossible de comprendre pourquoi on choisit tel ou tel cercle de confusion admissible.

Je suis d'accord avec cela.

De plus, la distance par rapport au tirage devrait, en principe, dépendre de l'angle de champ, ceci afin de rendre la perspective plus "comme si on y était".

[egtegt²]

Non pichta84, tu es complètement à côté de la plaque.
La profondeur de champ perçue dépend de la distance de visualisation du tirage.
Si tu doubles la distance de visualisation, la profondeur de champ semblera deux fois plus grande.
Si tu n'intègres pas ça, il est impossible de comprendre pourquoi on choisit tel ou tel cercle de confusion admissible.

Il y a quand même un truc qui me dérange un peu : j'ai essayé chez moi de trouver une photo pour illustrer ça ... et ça ne fonctionne pas de façon aussi évidente que tu l'écris. Mais pas non plus de la façon que le décrit pichta84.

Si je réduis la taille de l'image de façon importante, je ne vois effectivement plus de flou, mais je ne vois plus grand chose en fait.

Si par contre je divise sa largeur par 2, je n'ai pas la sensation d'une augmentation de la PdC, en tout cas clairement pas 2 fois plus. Et pourtant je me suis basé sur des photos 24 Mpix affichées sur un écran 4k de 40", donc clairement le CdC est défini par ma vue, pas par l'écran et encore moins par le capteur de l'appareil photo.

Je vais essayer de faire des tests un peu plus poussés.

[seba]

Il y a quand même un truc qui me dérange un peu : j'ai essayé chez moi de trouver une photo pour illustrer ça ... et ça ne fonctionne pas de façon aussi évidente que tu l'écris. Mais pas non plus de la façon que le décrit pichta84.

Je me suis un peu mal exprimé.
Si on est 2x plus loin, le CdC est 2x plus petit et il faut recalculer la PdC avec ce dernier.
Mais le résultat c'est que la PdC est au moins 2x plus grande (ou plus).

[egtegt²]

Je me suis un peu mal exprimé.
Si on est 2x plus loin, le CdC est 2x plus petit et il faut recalculer la PdC avec ce dernier.
Mais le résultat c'est que la PdC est au moins 2x plus grande (ou plus).

Si tu as raison, alors une photo affichée à deux tailles différentes devrait montrer une PdC très différente, je n'ai pas l'impression que ça soit aussi flagrant. Je vais essayer

[seba]

Si tu as raison, alors une photo affichée à deux tailles différentes devrait montrer une PdC très différente, je n'ai pas l'impression que ça soit aussi flagrant.

En toute logique, oui.
Si tu utilises ton écran 40" il faut se placer à au moins 1,50m de distance si tu as une bonne vue.

[seba]

Effectivement, mais suite à une manipulation et ça ne peut pas aller loin. A l'origine, l'image a un flou qui commence et fini quelque part (celle donnée par le constructeur).

Quelle est la profondeur de champ donnée par le constructeur ?
Celle-ci ?

[seba]

Ou celle-ci (c'est le même objectif) ?

[chelmimage]

Ou celle-ci (c'est le même objectif) ?

Leica nous étonnera toujours!

[chelmimage]

Voici quelques généralités  (de mon cru seulement!) sur ce problème.
Tant que la dimension d'un CdC est inférieure à la dimension du pixel d'un appareil quelconque, on peut penser qu'il n'y a pas de flou identifiable et représentable par cet appareil..
Mais ceci n'est valable qu' en théorie, et seulement si la projection du CdC  est centrée au milieu du pixel, sinon le CdC va s'étaler aussi sur les pixels adjacents jusqu'à 4 au pire..
Par contre, comme il y en a des millions on peut penser que statistiquement tous ne sont pas aussi mal positionnés et que bon an mal an, chaque CdC va trouver son pixel. Et en plus le dématriçage va favoriser l'étalement des CdC dès que l'image va perdre en netteté.
J'ai essayé de représenter ce phénomène par les courbes suivantes.
Ceci dans le cas d'un objectif de 80 mm monté sur un D800 pour une distance de mise au point de 5m.
Et pour 3 ouvertures 16, 11 et 8.
Sur l'ordonnée, je calcule combien de CdC jointifs lus par un pixel on peut juxtaposer sur le capteur.
Dans le plan de mise au point ,ce nombre est théoriquement infini mais plus on s'éloigne de ce plan en avant comme en arrière, moins on peut en mettre
Sur les courbes je le limite au nombre de pixels puisque qu'il n'est pas possible de distinguer 2 CdC jointifs avec un seul pixel. C'est le plateau haut
Lorsque la dimension du CdC augmente en s'écartant du plan de mise au point, le nombre de pixels nécessaire pour représenter l'image diminue, et donc la définition de l'image baisse et la courbe plonge.

Traditionnellement l'argentique considérait que lorsque le CdC devenait supérieur à 1/1720 de diagonale de l'image ; le flou devenait apparent à l'oeil.
Cette dimension du CdC (43 mm de diag/1720= 0,025 mm) conduit à observer des images qui font au plus 1,4 Mpix .pour juger du flou (cf graphique). Ca parait peu par rapport aux appareils actuels, mais ça fait quand même un écran de 1440X960 pix.
Si on voit l'image nette sous ce format, l'argentique la  considère comme nette.
Donc on pourrait se contenter d'un appareil de 1,4 Mpix. (ça a été une valeur d'un certain nombre d'appareils dans l'histoire du numérique)
Cela dit les exigences actuelles ont bien changées. !
Pour quantifier mes hypothèses, j'ai représenté sur le graphique joint le nombre de CdC jointifs qu'on peut inscrire sur la surface d'un capteur 24X36.
Il y a 3 traits horizontaux qui fixent 3 valeurs du CdC par rapport à la diagonale.
1/3000,  1/1720 (valeur classique ), 1/1500 .
Ces 3 valeurs sont positionnées en abscisse à la valeur du nombre de CdC jointifs qu'on peut inscrire sur la surface du capteur
C'est-à-dire 4 millions, 1,4 million, 1 million.
A l'intersection de la droite 1/1720 et des courbes on retrouve bien la valeur de profondeur de champ des tables argentiques.
Le haut des courbes est limité par la résolution de capteur 36 Mpix
Ceci c'est théorique, mes courbes sont un peu chahutées par l'échantillonnage lâche et la plus grande perte proviendra du sous échantillonnage de l'image par la matrice de Bayer et le dématriçage.
Le mode de raisonnement est valable quelle que soit la dimension du capteur.
Mais les valeurs numériques changent.
En tout cas, ce type de représentatîon a l'intérêt de bien montrer l'évolution de la netteté autour du plan de mise au pont.

[seba]

Bon là franchement chelmimage, comment dire ?
Restons simple.

[chelmimage]

Bon là franchement chelmimage, comment dire ?
Restons simple.

Bon, alors pour rester très simple, il suffit de dire que tout dépend de la valeur de l'hyperfocale.
A hyperfocale égale, PdC égale y compris la forme des courbes c'est à dire la progressivité du flou, que je viens de publier.
Le coefficient de 1/1720 ne change pas. Toutes les autres valeurs sont à combiner pour les adapter à des appareils de format différents et à la situation si, par exemple, on veut obtenir le même résultat photographique.

[seba]

Bon, alors pour rester très simple, il suffit de dire que tout dépend de la valeur de l'hyperfocale.
A hyperfocale égale, PdC égale y compris la forme des courbes c'est à dire la progressivité du flou, que je viens de publier.
Le coefficient de 1/1720 ne change pas. Toutes les autres valeurs sont à combiner pour les adapter à des appareils de format différents et à la situation si, par exemple, on veut obtenir le même résultat photographique.

C'est exactement ce que j'ai fait pour établir mon abaque universel.

[chelmimage]

C'est exactement ce que j'ai fait pour établir mon abaque universel.

Oui. J'avais beaucoup de retard à rattraper et je ne m'étais pas donné la peine de tout parcourir mais je vois que tout à déjà été dit. Dont acte..

[chelmimage]

Pour défendre un peu l'intérêt de mes courbes c'est qu'elles permettent de visualiser la progressivité du flou dans les arrières plans.
En effet, pour une distance de mise au point égale à l'hyperfocale, la définition à l'infini tend vers 1,4 Mpix. C'est peu lorsqu'on a un appareil de 12, 24 ou 36 Mpix.
ET si on fait la mise au point à une distance de plus en plus éloignée de l'hyperfocale, la définition à l'infini va progressivement remonter vers la définition du capteur.

[chelmimage]

J'ai du mal à raisonner de tête donc je fais mes courbes!!
Ici pour répondre à la question initiale, j'ai cherché quelles valeurs, focale et ouverture, superposaient les courbes.
En fait permettaient d'obtenir la même valeur d'hyperfocale12/13 m.
J'ai fait une mise au point à 10 m. La profondeur de champ arrière s'arrête à environ 50 m. Mais avant cette distance on voit que si les appareils ont des définitions intrinsèques différentes autour de 10 m, au delà de 14 m les valeurs se recouvrent parce que la dimension du cercle de confusion pour chacun des appareils dépasse la dimension du pixel..

[chelmimage]

Dans les mêmes conditions, j'ai simulé une mise au point à 20 m, donc au delà de l'hyperfocale.
On voit que vers l'infini la définition des images ne conserve pas la définition intrinsèque du capteur.
Elle reste seulement supérieure à la valeur de 1,4 Mpix qui résulte du choix de CdC. Toujours 1/1720 ème de diagonale.

[pichta84]

Quelle est la profondeur de champ donnée par le constructeur ?
Celle-ci ?

MDR!
Le premier objectif est conçu pour le M8 (format APS-C) le second pour un format 24x36.

Ben si on peut modifier la profondeur de champ d'une image, merci de rendre nets les bords droit et gauche des images. C'est très peu, parce que à l'origine l'image est beaucoup plus grande que ça.
Mais ne me demander pas de la regarder à 50m, on ne fait pas des images grande comme une carte postale pour les regarder à cette distance. Et de toute façon, je défie quiconque de la décrire à cette distance.

[pichta84]

Je me suis un peu mal exprimé.
Si on est 2x plus loin, le CdC est 2x plus petit et il faut recalculer la PdC avec ce dernier.
Mais le résultat c'est que la PdC est au moins 2x plus grande (ou plus).

N'importe quoi! As tu déjà fait des agrandissement au moins une fois dans ta vie?

Remarque : sur l'image que j'ai proposée c'est le contraire la PdC augmente si on la réduit. Tu peux le vérifier tout de suite.