Montée en ISO vs Augmenter la l'exposition en post-traiment

Démarré par Laurent-421, Août 17, 2019, 17:43:57

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Echo

Citation de: jesus le Septembre 04, 2019, 12:46:50
Changer de machine ?
En 10 ans, il y a eu quelques progrès.
Ha non! Il marche bien et il suffit de rajouter des mémoires.

astrophoto

Citation de: Laure-Anh le Septembre 04, 2019, 14:46:51
Si l'exposition importe peu, si c'est un faux problème : pourquoi et comment maximiser la quantité de lumière atteignant le capteur ?
A quoi correspond cette quantité de lumière quand la maximisation est optimale ?
Comment peut-il y avoir sur-exposition ou bien sous-exposition sans l'existence d'une expo (correcte) de référence ? Comment peut-il y avoir cramage ?
Quelle exposition fixe-t-on dans tes explications ?
En supposant qu'en l'absence de toute lumière ambiante, le débutant dispose d'un flash et d'un flashmètre : il utilise au hasard n'importe quelle puissance - et peu importe la distance source-sujet ?

ah non, je disais juste que le bruit de quantification était un faux problème, pas l'exposition ! C'est bien le réglage du temps de pose et du diaphragme qui permet d'ajuster la quantité de lumière enregistrée par le capteur (qui est le facteur principal du rapport signal/bruit : plus on a capté de lumière, meilleur il sera)
Thierry Legault
astrophoto.fr

Somedays

Citation de: astrophoto le Septembre 02, 2019, 08:50:18

Il est facile de voir le comportement du bruit de lecture de son appareil sur cette base de données : http://www.photonstophotos.net/Charts/RN_e.htm

On voit que très peu sont vraiment iso-invariants mais que certains s'en rapprochent. Sur certains appareils, le bruit de lecture fait des "décrochements" (ex : Sony A7S I et II, A7 II, A7R II et III, mais aussi Nikon Z6/Z7...). Par exemple le Z6 voit son bruit de lecture divisé par 3 sur un seul cran, en passant de 640 à 800 iso : il est évident qu'à choisir, 640 est à éviter au profit de 800 !


 
Parmi les notes importantes mentionnées en-dessous du graphique:
"These raw values are not appropriate for comparing camera models because they are not adjusted for area."
   
Cela dit, certains modèles comme le Pentax KP ou le Ricoh GRIII paraissent remarquablement bons.
 
Mais quelle importance a vraiment un écart de 1, de 2 ou de 3 pour le "input-referred read noise" en ordonnées ? Et pourquoi des valeurs parfois négatives ?
   

 

Verso92

Citation de: Somedays le Septembre 08, 2019, 13:47:57
Et pourquoi des valeurs parfois négatives ?

Si tu es capable d'expliquer les mesures de Bill Claff, je suis preneur !

;-)

Nikojorj

Valeurs négatives parce que log... Mais pour le reste je ne sais pas exactement comment il fait, j'imagine qu'il s'agit du bruit de lecture ramené au niveau de saturation.

jenga

Le capteur délivre un signal sous forme d'un nombre d'électrons pour chaque photosite; le bruit se mesure donc également en électrons.

Si j'ai bien compris, l'auteur détermine le gain (analogique) pour chaque réglage iso, ce qui lui permet ensuite de déterminer le bruit de lecture du capteur.

http://www.photonstophotos.net/GeneralTopics/Sensors_&_Raw/Sensor_Analysis_Primer/Gain.htm
http://www.photonstophotos.net/GeneralTopics/Sensors_&_Raw/Sensor_Analysis_Primer/Read_Noise_-_Optical_Black.htm

(le capteur accumule des électrons, qui constituent le signal analogique de départ; ce signal est amplifié en analogique, puis converti en numérique; un "gain numérique" peut ensuit être appliqué à hauts isos).

Pour mesurer le gain, il utilise une propriété statistique du bruit de photons (ou bruit de grenaille), qui suit une loi de Poisson: la variance du signal (carré de l'écart-type) est égale au signal. Après traversée de l'ampli, le signal est multiplié par le gain G, l'écart-type également, et la variance est donc multipliée par G au carré.
La courbe "variance en fonction du signal" est donc une droite de pente G, propriété qu'il utilise pour déterminer G à chaque iso.

Pour chaque iso, il effectue une série de mesures en faisant varier l'intensité d'une image uniforme; pour chaque intensité il fait plusieurs paires de mesures, pour calculer la variance (le fait de faire des paires lui permet, par soustraction, d'éliminer toutes les différences systématiques, il ne reste que le bruit). Il trace ensuite la droite variance = f(signal) pour chaque iso, et la pente de cette droite est égale au gain pour cet iso.

Ensuite, il acquiert des séries d'images noires (c'est un plus difficile pour Nikon, qui modifie ses raws selon lui) à chaque iso, pour connaître le bruit total à chaque iso. Ce bruit est constitué:
-du bruit de lecture du capteur (en nombre d'électrons), multiplié dans l'étage d'amplification par le gain G correspondant à cet iso
-auquel s'ajoute le bruit introduit par l'étage de conversion

La courbe du bruit en fonction du gain (et non en fonction des isos) est donc une droite ayant pour pente le bruit de lecture et pour ordonnée à l'origine le bruit de conversion, ce qui lui permet de déterminer ces deux grandeurs.

Echo

Il n'y a vraiment que sur ce site accessible au grand public et d'intelligence moyenne, qu'on peut lire des trucs comme ça... :D :D

En 1900 les polytechniciens quand il sortaient leur nez de la famille fenouillard ,ou du sapeur camembert, se faisaient faire des meubles de style louis XV, dit au chinois. On se demande bien pourquoi?

Citation de: jenga le Septembre 08, 2019, 22:49:20

Si j'ai bien compris, l'auteur ...

Ouf... :laugh: :laugh:

Nikojorj

Citation de: Echo le Septembre 09, 2019, 09:36:48
En 1900 les polytechniciens quand il sortaient leur nez de la famille fenouillard ,ou du sapeur camembert, se faisaient faire des meubles de style louis XV, dit au chinois. On se demande bien pourquoi?
Parce que les plaques de verre au collodion avaient un comportement moins linéaire?

Echo

Pour le sapeur Camembert son comportement était au moins aussi linéaire que celui de la famille Fenouillard. Pour ce qui est du chinois ,le mendarin est toujours parlé mais pour ce qui est des plaques de verre au colodion le sucre, le miel aidaient probablement à la tenue des choses...

Je ne penses pas que ce soit la réponse que tu attendais.

Nikojorj

Citation de: Echo le Septembre 09, 2019, 10:40:32
Pour le sapeur Camembert son comportement était au moins aussi linéaire que celui de la famille Fenouillard.
Si Christophe t'entendait...

Echo

La tarte à la crème est aussi un comportement linéaire de l'humour. ::)

astrophoto

Citation de: Somedays le Septembre 08, 2019, 13:47:57
   
 
Parmi les notes importantes mentionnées en-dessous du graphique:
"These raw values are not appropriate for comparing camera models because they are not adjusted for area."
   
Cela dit, certains modèles comme le Pentax KP ou le Ricoh GRIII paraissent remarquablement bons.
 
Mais quelle importance a vraiment un écart de 1, de 2 ou de 3 pour le "input-referred read noise" en ordonnées ? Et pourquoi des valeurs parfois négatives ?
   

 


Faisons simple !!! Pas la peine de se faire des nœuds au cerveau, il suffit de regarder la forme des courbes  :)

Pour le Z6, on a une chute importante en passant de 640 à 800 (donc à choisir il vaut mieux prendre 800), puis le gain en bruit de lecture est présent mais très lent, et enfin il n'y a plus rien à gagner après 19200.
Pour le Ricoh, ça commence par baisser (comme pour la quasi totalité des appareils) jusqu'à 800, et ensuite c'est stable : la conclusion c'est qu'en raw il ne sert à rien de pousser au-delà de 800, on y perd même en dynamique.
Pour le Pentax : une baisse à 400, une autre à 800, en suite plus grand chose.

Sauf que...quand il y a des triangles à la place des ronds, ça veut dire que le firmware applique de la réduction de bruit directement sur le raw (sans que ce soit ni réglable ni même débrayable), le raw n'en est donc plus vraiment un. C'est très courant à très haut iso (il faut bien cacher la misère...). Que Ricoh ait mis ça dès 200 iso n'est pas bon signe sur la montée en iso !
A noter aussi les symboles évidés : ce sont de "faux" réglages iso, en fait l'électronique est réglée sur l'iso réel le plus proche. Le Nikon en a aux deux bouts : le 50 iso pour lequel l'électronique travaille en fait à 100 iso, et aux très hauts iso l'électronique s'arrête à 25600. Seulement voilà, ça fait plus joli sur la fiche technique de dire que l'appareil va de 50 à 204800 que de 100 à 25600...  ::)

Ceux qui aiment les chiffres pourront voir la valeur du bruit de lecture (en électrons) en promenant la souris sur chaque symbole.

Citation de: Echo le Septembre 09, 2019, 09:36:48
Il n'y a vraiment que sur ce site accessible au grand public et d'intelligence moyenne, qu'on peut lire des trucs comme ça... :D :D

En 1900 les polytechniciens quand il sortaient leur nez de la famille fenouillard ,ou du sapeur camembert, se faisaient faire des meubles de style louis XV, dit au chinois. On se demande bien pourquoi?

Ouf... :laugh: :laugh:

quelle lucidité : c'est à peu près ce qu'on se dit quand on lit ta prose...  :D
Thierry Legault
astrophoto.fr

Verso92

Citation de: astrophoto le Septembre 09, 2019, 19:45:18
A noter aussi les symboles évidés : ce sont de "faux" réglages iso, en fait l'électronique est réglée sur l'iso réel le plus proche. Le Nikon en a aux deux bouts : le 50 iso pour lequel l'électronique travaille en fait à 100 iso, et aux très hauts iso l'électronique s'arrête à 25600. Seulement voilà, ça fait plus joli sur la fiche technique de dire que l'appareil va de 50 à 204800 que de 100 à 25600...  ::)

Les fiches techniques sont pourtant claires...  ;-)


Le D850, par exemple, c'est de 64 ISO (la sensibilité native) à 25 600 ISO. Les sensibilités "numériques" sont clairement identifiées par des lettres (L ou H) sur le boitier et les ISO correspondants déclarés comme "équivalents".

jenga

Citation de: Echo le Septembre 09, 2019, 09:36:48
Il n'y a vraiment que sur ce site accessible au grand public et d'intelligence moyenne, qu'on peut lire des trucs comme ça... :D :D

En 1900 les polytechniciens quand il sortaient leur nez de la famille fenouillard ,ou du sapeur camembert, se faisaient faire des meubles de style louis XV, dit au chinois. On se demande bien pourquoi?

Ouf... :laugh: :laugh:
Si le sujet t'intéresse et que certains points ne sont pas clairs, je serai ravi d'en discuter.

Echo

C'était très clair pourtant mais bon.... Si tu penses que ça ne l'est pas, je te laisse éclaircir.

Notamment:"Pour mesurer le gain, il utilise une propriété statistique du bruit de photons (ou bruit de grenaille), qui suit une loi de Poisson: la variance du signal (carré de l'écart-type) est égale au signal. Après traversée de l'ampli, le signal est multiplié par le gain G, l'écart-type également, et la variance est donc multipliée par G au carré.
La courbe "variance en fonction du signal" est donc une droite de pente G, propriété qu'il utilise pour déterminer G à chaque iso."

Et donc:" Si j'ai bien compris," Tout est contenu dans le Si!

Somedays

Citation de: astrophoto le Septembre 09, 2019, 19:45:18
Faisons simple !!! Pas la peine de se faire des nœuds au cerveau, il suffit de regarder la forme des courbes  :)
(...)
Ceux qui aiment les chiffres pourront voir la valeur du bruit de lecture (en électrons) en promenant la souris sur chaque symbole.



Merci pour ces précisions intéressantes mais il reste à se faire une idée du lien entre les chiffres et le bruit de lecture tel que nous pouvons le percevoir de façon visuelle.
 
Appelons n le "input-referred read noise" en ordonnées, et x le nombre d'électrons du bruit.  La relation est x = 2^n.
 
n = 0 pour x = 1 électron
n = 1 pour x = 2 électrons
n = 2 pour x = 4 électrons
n = 3 pour x = 8 électrons
etc, avec toutes les valeurs intermédiaires non entières possibles.
 
Mais ça ne permet pas de dire si le bruit de lecture à n = 3 par exemple est important ou négligeable. C'est beaucoup, 8 électrons ?
3 fois rien fait toujours pas grand chose. :)

jenga

Citation de: Somedays le Septembre 09, 2019, 22:04:20

Mais ça ne permet pas de dire si le bruit de lecture à n = 3 par exemple est important ou négligeable. C'est beaucoup, 8 électrons ?
3 fois rien fait toujours pas grand chose. :)
En effet, il faut connaître le nombre maximal d'électrons correspondant à la saturation pour se faire une idée de l'importance relative du bruit de lecture.

La valeur en sortie du convertisseur (de 0 à 16383 pour un RAW 14 bits) est égale au nombre d'électrons accumulés par le capteur, multiplié par un gain dépendant de la sensibilité iso.

Il suffit donc de connaître le gain pour déterminer le nombre d'électrons correspondant à 16383, c'est-à-dire à la saturation: nb max électrons = 16383 / gain
C'est que fait l'auteur dans la page que j'ai citée plus haut:
http://www.photonstophotos.net/GeneralTopics/Sensors_&_Raw/Sensor_Analysis_Primer/Gain.htm

Dans l'exemple choisi (D300), il a déterminé, à la sensibilité native:
-gain = 0,57
-donc nombre d'électrons à la saturation = valeur max du convertisseur / gain = 16384/0.57 = 28744 électrons

Pour le même exemple (D300), il a déterminé que le bruit de lecture = 5,1 électrons.

Le bruit de lecture représente donc (pour le D300 à sensibilité native) environ 1/5000 de la valeur max du signal, ce qui signifie qu'on a environ 12 bits significatifs dans ces conditions.
Pour les sensibilités plus élevées, le gain augmente, donc le nombre d'électrons à la saturation (16384 / gain) diminue. L'importance relative du bruit de lecture augmente donc.




Echo

Et pour rester simple ça se traduit comment avec des exemples concrets où le bruit de lecture supplanterait le bruit de la montée en iso? Parce que les surdoués ont ceci de particulier ,c'est qu'ils ont tendance à m'agacer quand ils ne travaillent pas leur talent.

"Quelle lucidité : c'est à peu près ce qu'on se dit quand on lit ta prose...  :D" ::)

Nikojorj

Citation de: Echo le Septembre 12, 2019, 08:42:52
Et pour rester simple ça se traduit comment avec des exemples concrets où le bruit de lecture supplanterait le bruit de la montée en iso?

À exposition égale, on a moins de bruit à ISO1600 (mais moins de dynamique aussi côté HL, on ne peut pas tout avoir).

Echo

#170
Tu es sûr que c'est à expo égale, là ,même si je ne conteste pas le résultat?

Parce que pour moi en expo manuelle quand je descends à 200 iso quand l'appareil me donne du 1600 iso en valeur d'expo équilibrée je me retrouve avec une valeur d'expo comprise entre -3 et -4, et s'il y a du bruit et il y en a au développement, c'est après avoir augmenté artificiellement l'expo via un logiciel de développement. De plus, le plus souvent sans descendre à 200 iso je trouve moins d'équivalence entre 1600 iso et 640 iso le bruit se manifeste en sous expo à partir de 800 si le capteur travaille trop.
C'est à dire si tu préfères que 4000 iso sans bruit que je peux atteindre en sous exposant déjà seront équivalent a 1600 ou 2000 iso en reprenant la photo au développement et sans ajouter d'expo simplement en jouant avec les tons clairs et foncés, la clarté?

Echo

Exemple: 4000 iso - 1,3 EV  et 1600 iso -2,3 EV

Echo

#172
-2,3 EV retravaillé en PT mais la valeur d'expo est 2000 iso. Le fait de me servir de la mesure spot n'a eu aucune influence ici . La bonne expo est à 400 iso soit -1,3 EV...

Echo

Le premier groupe retraitée en PT à 1600 iso... soit - 2,3 EV

jenga

Citation de: Echo le Septembre 12, 2019, 08:42:52
Et pour rester simple ça se traduit comment avec des exemples concrets où le bruit de lecture supplanterait le bruit de la montée en iso? Parce que les surdoués ont ceci de particulier ,c'est qu'ils ont tendance à m'agacer quand ils ne travaillent pas leur talent.

J'ai répondu à la question posée par un autre forumiste sur l'importance relative du bruit de lecture.
Si un post ne t'intéresse pas, une excellente option est de ne pas le commenter.
Trop difficile à comprendre?