Antinomie entre dynamique des capteurs et restitution en sRVB ?

Nikojorj · Février 25, 2019, 12:19:59

Citation de: Tonton-Bruno le Février 25, 2019, 12:10:37
Au final, s'il y a une perte d'information, elle est tout de même très minime.

Il ne faut certes pas la sous-estimer non plus, mais je suis assez d'accord avec cette conclusion, dans la mesure où c'est une perte d'informations qui se fait aussi dans notre vision à nous et que nous avons donc du mal à percevoir.

Verso92 · Février 25, 2019, 13:12:37

Citation de: Franciscus Corvinus le Février 25, 2019, 12:02:44
Ah, mea culpa donc. Je croyais avoir vérifié que les RAW du DP2 sortaient en 46 MPx, mais je me suis visiblement planté. Merci pour les détails. Cela dit, ils auraient pu "44 millions de photosites", ca n'aurait pas été incorrect, et Nikon devrait dire qu'ils ont 15 mllions de photosites. Soit ca, soit 15 MPx non-interpolés vs. 45 Mpx dont 2/3 interpolés. Ca mettrait mieux les choses en perspective.

Pour résumer :

- D850 : 45 millions de photosites (1 photosite par pixel). Chaque photosite est filtré soit en R, soit en V, soit en B. Soit, après interpolation des 2 couleurs manquantes par photosite, une image de 45 MPixels.

- DP2m : 45 millions de photosites (3 photosites par pixel). Au final, une image de 15 MPixels en "vraies" couleurs.

Pour le Quattro (voir lien précédent), ça se complique...

Franciscus Corvinus · Février 25, 2019, 18:07:43

Merci pour les corrections, je me suis encoure foutu dedans.

TB, je ne suis pas inquieté par la perte d'information. Je voulais juste dire, comme Verso92 le résume, que les deux systemes "inventent" 2/3 de l'info, et donc qu'ils sont a égalité dans l'intox. C'est une bonne chose que Verso92 le releve pour le Sigma; il faut aussi le relever pour les capteurs a matrice de Bayer ou la distinction photosite-pixel n'est pas claire.

Verso92 · Février 25, 2019, 20:20:01

Citation de: Franciscus Corvinus le Février 25, 2019, 18:07:43
Merci pour les corrections, je me suis encoure foutu dedans.

TB, je ne suis pas inquieté par la perte d'information. Je voulais juste dire, comme Verso92 le résume, que les deux systemes "inventent" 2/3 de l'info, et donc qu'ils sont a égalité dans l'intox. C'est une bonne chose que Verso92 le releve pour le Sigma; il faut aussi le relever pour les capteurs a matrice de Bayer ou la distinction photosite-pixel n'est pas claire.

Ben vi...

Mébon, quand je suis passé du D810 au D850, par exemple, je sais que je suis passé de 36 à 45 MPixels pour mes fichiers (après, tout le monde sait ce qu'est un capteur Bayer, j'imagine...).

Après, quand tu regardes l'extrait du test du post #96, réalisé par un gars qui n'a rien compris et qui a bêtement recopié les docs Sigma, tu comprends qu'en passant du DP2 Merrill au Quattro, tu passes d'une définition de 46 à 29 MPixels... étonnant, non ?

Dans les faits :

- DP2 Merrill : 4 704 x 3 136 pixels, soit 14,7 MPixels,

- DP2 Quattro : 5 424 x 3 616 pixels, soit 19,6 MPixels.

jenga · Février 25, 2019, 21:40:33

Citation de: Verso92 le Février 20, 2019, 21:44:18
Le D810 (toujours par exemple) délivre 36 MPixels. Le compte sur la luminance y est, mais la chrominance est interpolée (en fonction des pixels voisins).

Citation de: Verso92 le Février 22, 2019, 07:51:00
Je ne vois pas en quoi la luminance serait interpolée...

Le "compte sur la luminance" n'y est pas, en tout cas pas à 36 Mpixels.

Prenons une photo avec un filtre rouge sur l'objectif; dans ce cas, la luminance en tout point du plan image est égale à la composante rouge.

En sortie de capteur:
-les 9 millions de photosites rouges délivrent une information non nulle, correspondant à la luminance en ces points
-les 27 millions de photosites verts et bleus délivrent une valeur 0, qui ne correspond pas du tout à la luminance réelle en ces points.

Il n'y a donc que 9 millions d'informations de luminance réelles dans ce cas, pas 36M. Les autres sont interpolées.

Verso92 · Février 25, 2019, 23:14:50

Citation de: jenga le Février 25, 2019, 21:40:33
Le "compte sur la luminance" n'y est pas, en tout cas pas à 36 Mpixels.

Prenons une photo avec un filtre rouge sur l'objectif; dans ce cas, la luminance en tout point du plan image est égale à la composante rouge.

En sortie de capteur:
-les 9 millions de photosites rouges délivrent une information non nulle, correspondant à la luminance en ces points
-les 27 millions de photosites verts et bleus délivrent une valeur 0, qui ne correspond pas du tout à la luminance réelle en ces points.

Il n'y a donc que 9 millions d'informations de luminance réelles dans ce cas, pas 36M. Les autres sont interpolées.

Quel est l'intérêt, photographiquement parlant, de mettre un filtre rouge sur l'objectif ?

(en ce qui me concerne, j'ai arrêté l'infrarouge il y a plus d'un quart de siècle...)

ChatOuille · Février 26, 2019, 00:38:49

Citation de: Verso92 le Février 25, 2019, 23:14:50
Quel est l'intérêt, photographiquement parlant, de mettre un filtre rouge sur l'objectif ?

L'intérêt est qu'on parvient à couper les poils en quatre.

Mais pardieu, les filtres couleur n'ont plus d'utilité sur des boîtiers numériques.

egtegt² · Février 26, 2019, 00:58:45

Citation de: jenga le Février 25, 2019, 21:40:33
Le "compte sur la luminance" n'y est pas, en tout cas pas à 36 Mpixels.

Prenons une photo avec un filtre rouge sur l'objectif; dans ce cas, la luminance en tout point du plan image est égale à la composante rouge.

En sortie de capteur:
-les 9 millions de photosites rouges délivrent une information non nulle, correspondant à la luminance en ces points
-les 27 millions de photosites verts et bleus délivrent une valeur 0, qui ne correspond pas du tout à la luminance réelle en ces points.

Il n'y a donc que 9 millions d'informations de luminance réelles dans ce cas, pas 36M. Les autres sont interpolées.

Et si tu mets le bouchon, tu n'as plus aucune information de luminance donc tu as un appareil 0MPx, c'est ça ?

Je trouve ton argumentation un peu tirée par les cheveux, on n'a pas la luminance absolue mais on a tout de même une mesure de la luminance sur 36 millions de photo-sites. D'ailleurs pour comparaison, je n'ai jamais lu que le Leica M10-P avait des images 4 fois plus fines que celles faites avec son alter-ego en couleur puis passées en N&B.

Les cas où une couleur est pure et captée uniquement par 1/3 des photosites sont tout de même peu fréquents.

Franciscus Corvinus · Février 26, 2019, 02:18:17

Citation de: Verso92 le Février 25, 2019, 23:14:50
Quel est l'intérêt, photographiquement parlant, de mettre un filtre rouge sur l'objectif ?

Il me semble évident qu'il n'y en a aucun. C'est juste une expérience pour essayer de rendre plus tangible le fait que la luminance (comme la chorminance) est calculée a partir des 3 canaux RVB. S'il en manque 2, il faut créer l'information manquante.

Verso92 · Février 26, 2019, 08:27:03

Citation de: Franciscus Corvinus le Février 26, 2019, 02:18:17
Il me semble évident qu'il n'y en a aucun. C'est juste une expérience pour essayer de rendre plus tangible le fait que la luminance (comme la chorminance) est calculée a partir des 3 canaux RVB. S'il en manque 2, il faut créer l'information manquante.

Comme évoqué au-dessus, tes conclusions se tiennent en cas de couleurs pures (ce qui ne sera que très rarement le cas dans la vraie vie)...

Franciscus Corvinus · Février 26, 2019, 12:23:27

Elles se tiennent dans tous les cas. C'est simplement une question de bijection d'un volume sur un autre. Escamote une dimension et tu te retrouves non seulement sans bijection, mais avec une surface a la quelle il faut faire correspondre un volume; c'est impossible. Escamotes-en deux, et c'est encore pire: tu essayes de faire correspondre un segment avec un volume. La pureté des couleurs n'a rien a voir.

jenga · Février 26, 2019, 15:41:19

Citation de: Verso92 le Février 25, 2019, 23:14:50
Quel est l'intérêt, photographiquement parlant, de mettre un filtre rouge sur l'objectif ?

Citation de: egtegt² le Février 26, 2019, 00:58:45
Je trouve ton argumentation un peu tirée par les cheveux, on n'a pas la luminance absolue mais on a tout de même une mesure de la luminance sur 36 millions de photo-sites.

Soit le capteur effectue 36 millions de mesure de luminance, soit il ne les effectue pas, le contenu de l'image n'a rien à voir avec cela. L'expérience que j'ai proposée montre, sur un cas évident, qu'il ne les effectue pas.

(Si le filtre rouge vous gêne, vous pouvez faire l'expérience avec un grand ciel bleu, c'est équivalent .)

L'approche plus mathématique proposée par Franciscus est bien sûr parfaitement correcte. La luminance est une combinaison des trois composantes R V B d'un même pixel, en aucun cas la valeur d'une composante unique.
Dans une matrice de Bayer de 36 millions de photosites, on compte 9 millions de groupes (R, V, V, B); il est impossible de définir davantage de groupements indépendants de 3 couleurs.
Une matrice de Bayer de 36 millions de photosites définit donc 9 millions d'informations de luminance.

jenga · Février 26, 2019, 19:02:51

Citation de: egtegt² le Février 26, 2019, 00:58:45
on a tout de même une mesure de la luminance sur 36 millions de photo-sites.

Prenons un exemple concret: un ciel bleu, tout ce qu'il y a de naturel (j'enlève le filtre qui ne te plaît pas

)

Ses composantes RVB sont 32, 101, 191 dans l'échelle 0..255, ou encore 13, 40, 75 dans l'échelle 0..100.

Sa luminance est donc 75 dans le modèle couleur TSL (teinte 214°, saturation 83), car dans ce modèle couramment utilisé elle est définie comme le max des trois composantes RVB.

La matrice de Bayer du capteur est un arrangement de photosites RVB:
B V B V B V...
V R V R V R...

Ce ciel bleu va nous donner les valeurs suivantes sur les photosites (avec un petit dégradé de gauche à droite, la luminance passe de 75 à 74)).
75 40 74 39...
40 13 39 12...

On voit bien que ces huit photosites ne fournissent pas 8 informations de luminance, mais seulement 2, car il faut examiner 4 photosites pour connaître la luminance, qui est le max des 4 dans ce système couleur (ou une autre fonction dans d'autres modèles, mais peu importe, il faut les 4 pour calculer la fonction).

Un pixel est un ensemble de trois composantes dans un modèle couleur: RVB ou TSL ou LCH, etc., mais peu importe, on passe d'un modèle à l'autre par des transformations réversibles: il s'agit toujours de la même information.

Or, dans une matrice de Bayer il faut au minimum 4 photosites (R V V B) pour réunir l'information définissant un pixel. Donc, quelle que soit la manière dont on tourne le problème, un Bayer de 36 millions de sites ne peut pas fournir plus de 9 millions de pixels indépendants.
Le reste, c'est de l'interpolation, pas de l'information.

Verso92 · Février 26, 2019, 21:09:37

Citation de: jenga le Février 26, 2019, 19:02:51
Prenons un exemple concret: un ciel bleu, tout ce qu'il y a de naturel (j'enlève le filtre qui ne te plaît pas )

Ses composantes RVB sont 32, 101, 191 dans l'échelle 0..255, ou encore 13, 40, 75 dans l'échelle 0..100.

Sa luminance est donc 75 dans le modèle couleur TSL (teinte 214°, saturation 83), car dans ce modèle couramment utilisé elle est définie comme le max des trois composantes RVB.

La matrice de Bayer du capteur est un arrangement de photosites RVB:
B V B V B V...
V R V R V R...

Ce ciel bleu va nous donner les valeurs suivantes sur les photosites (avec un petit dégradé de gauche à droite, la luminance passe de 75 à 74)).
75 40 74 39...
40 13 39 12...

On voit bien que ces huit photosites ne fournissent pas 8 informations de luminance, mais seulement 2, car il faut examiner 4 photosites pour connaître la luminance, qui est le max des 4 dans ce système couleur (ou une autre fonction dans d'autres modèles, mais peu importe, il faut les 4 pour calculer la fonction).

Un pixel est un ensemble de trois composantes dans un modèle couleur: RVB ou TSL ou LCH, etc., mais peu importe, on passe d'un modèle à l'autre par des transformations réversibles: il s'agit toujours de la même information.

Or, dans une matrice de Bayer il faut au minimum 4 photosites (R V V B) pour réunir l'information définissant un pixel. Donc, quelle que soit la manière dont on tourne le problème, un Bayer de 36 millions de sites ne peut pas fournir plus de 9 millions de pixels indépendants.
Le reste, c'est de l'interpolation, pas de l'information.

Je comprends ce que tu veux dire, mais, pour moi, tu mélanges luminance et chrominance...

La luminance, c'est plutôt un niveau de luminosité (clair/foncé, pour forcer le trait).

Je vais essayer d'illustrer par un exemple comparatif, entre le Sigma DP2m (Foveon de 14,7 MPixels) et le D810 (Bayer 36 MPixels). Le D810 est utilisé avec le Nikkor 45 PC-E, ce qui donne un angle de champ voisin du Sigma (30mm APS-C).

Tout d'abord les vues entières réduites :

Verso92 · Février 26, 2019, 21:12:02

Maintenant, une visualisation à 1 600% sur les fers forgés des balcons, pour voir les pixels :

Même si, dans les deux cas, on voit des artefacts, on arrive quand même à voir sans trop de perturbations certains détails qui font 1 pixel de large.

Franciscus Corvinus · Février 27, 2019, 12:08:51

Citation de: Verso92 le Février 26, 2019, 21:09:37
Je comprends ce que tu veux dire, mais, pour moi, tu mélanges luminance et chrominance...

La luminance, c'est plutôt un niveau de luminosité (clair/foncé, pour forcer le trait).

Je ne vois pas de mélange. La définition de jenga est correcte. Sa seule erreur, c'est de conclure qu'il faut 4 photosite pour établir une valeur de luminance. Trois (un R, un V et un B) suffisent. Cette luminance sera placée au centre des trois photosites. Apres, pour calculer la luminance a chaque photosite, il faut faire des interpolations.

Meme si tu prends un autre modele de calcul de luminance (quelqu'un a donné une autre formule plus haut), il faut trois photosites. Il est impossible de calculer une luminance avec moins que ca, quel que soit le modele.

Donc un D850 te donne 15 MPx de luminance. Les 30 MPx restant sont inventés par l'appareil. Pareil pour la teinte et la saturation. Tu arrives finalement a une image de 45 MPx dont les 2/3 n'ont jamais réellement été capturés. Un peu comme si tu prenais une image de DP2 et l'agrandissait de 300%...

Dub · Février 27, 2019, 12:11:41

Merci Kodak...

Verso92 · Février 27, 2019, 12:23:10

Citation de: Franciscus Corvinus le Février 27, 2019, 12:08:51
Donc un D850 te donne 15 MPx de luminance. Les 30 MPx restant sont inventés par l'appareil.

Je dois, dans ce cas, le féliciter pour la façon dont il invente les 2/3 de l'image en luminance... cet appareil est magique !

;-)

egtegt² · Février 27, 2019, 21:48:39

A mon avis, c'est un peu entre les deux : bien évidemment que la luminance d'un photosite filtré n'est que partielle puisqu'elle ne contient que la luminance d'un canal, mais on ne peut pas dire qu'elle est totalement extrapolée, car ça signifierait qu'on n'a aucune information sur la luminance en ce point, ce qui serait faux.
Entre un carré de 4 photosites filtrés et un pixel correspondant à ces 4 photosites, il y a une différence évidente.

Si c'était purement interpolé, un capteur comme le Leica monochrome aurait une résolution quadruple de son alter-ego couleur. On en est loin.

Par contre, effectivement, un capteur purement monochrome a une meilleure précision des luminances à résolution égale, mais dans les faits, on parle plutôt d'un gain de 30%, pas de 400%.

L'exemple de Verso est parlant, si on était dans de la pure interpolation, on n'aurait pas cette qualité.

Verso92 · Février 27, 2019, 21:52:36

Citation de: egtegt² le Février 27, 2019, 21:48:39
Si c'était purement interpolé, un capteur comme le Leica monochrome aurait une résolution quadruple de son alter-ego couleur. On en est loin.

Par contre, effectivement, un capteur purement monochrome a une meilleure précision des luminances à résolution égale, mais dans les faits, on parle plutôt d'un gain de 30%, pas de 400%.

Oui.

D'ailleurs, je me rappelle d'une anecdote amusante : j'avais émis un doute sur un passage de l'article (très bon au demeurant) de Ronan sur le Foveon Quattro, à l'époque, dans CI. Ça lui est parvenu aux oreilles (j'ai le nom du délateur ! ;-) et il m'a appelé, un soir, pour en discuter.

Ce fut une discussion très intéressante (sympa, quand même, que l'ancien rédac' chef de CI prenne le temps de se "justifier" auprès d'un forumeur "lambda", même si je sais qu'il a une certaine sympathie pour moi). Selon lui, le gain en définition (luminance, donc) du Foveon par rapport au Bayer se situait, justement, aux alentours de 30~35% à définition égale.

Citation de: egtegt² le Février 27, 2019, 21:48:39
L'exemple de Verso est parlant, si on était dans de la pure interpolation, on n'aurait pas cette qualité.

N'est-ce pas ?

;-)

Dub · Février 27, 2019, 21:57:57

Ahhhhh... le N&B des Foveon Merrill.... quelle merveille...

chelmimage · Février 27, 2019, 22:34:12

Citation de: jenga le Février 26, 2019, 19:02:51
Or, dans une matrice de Bayer il faut au minimum 4 photosites (R V V B) pour réunir l'information définissant un pixel. Donc, quelle que soit la manière dont on tourne le problème, un Bayer de 36 millions de sites ne peut pas fournir plus de 9 millions de pixels indépendants.
Le reste, c'est de l'interpolation, pas de l'information.

Oui mais
chaque pixel peut être inclus dans 4 regroupements différents de 4 pixels adjacents..? Je n'arrive pas à conclure.......

Verso92 · Février 27, 2019, 22:37:54

Citation de: chelmimage le Février 27, 2019, 22:34:12
Oui mais
chaque pixel peut être inclus dans 4 regroupements différents de 4 pixels adjacents..? Je n'arrive pas à conclure.......

Tu as, post #114, une illustration de ce que donne un Foveon 15 MPixels vs un Bayer 36 MPixels, au niveau "pixel".

Que vois-tu ?

Les tableaux Excel, c'est bien, mébon...

chelmimage · Février 27, 2019, 22:57:13

Citation de: Verso92 le Février 27, 2019, 22:37:54
Tu as, post #114, une illustration de ce que donne un Foveon 15 MPixels vs un Bayer 36 MPixels, au niveau "pixel".
Que vois-tu ?

Le Bayer 36 est meilleur mais c'est bien dans le sens de mon intervention précédente.
Avec le Bayer il faut faire des regroupements de 4 photosites mais chaque photosite peut être inclus dans 4 regroupements différents et finalement chaque pixel est moyenné individuellement sur 4 regroupements. Donc chaque pixel aurait des paramètres qui lui sont propres.?

Franciscus Corvinus · Février 28, 2019, 01:15:42

Citation de: Verso92 le Février 27, 2019, 12:23:10
Je dois, dans ce cas, le féliciter pour la façon dont il invente les 2/3 de l'image en luminance... cet appareil est magique !

;-)

Ne t'arrete pas en si bon chemin. Tu peux aussi le féliciter pour le meme exploit en chrominance. Il n'y a pas de raison d'etre sectaire. A savoir s'il appréciera, tu nous diras.