Performances comparées d'un objectif ancien en argentique et en numérique

Démarré par jaric, Octobre 05, 2020, 11:59:35

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Somedays

#25
Octobre 17, 2020, 07:51:08
Citation de: jaric le Octobre 06, 2020, 09:58:43
Bonjour,
J'ai lu tous vos arguments et je n'ai pas été franchement convaincu. Tout le monde est d'accord pour affirmer que les formules télécentriques offrent les mêmes performances en numérique, en revanche, il y a pas mal d'objectifs grand angle qui ne 'passent' plus, alors qu'ils sont pratiquement tous rétrofocus.
J'admets que le filtre placé devant le capteur puisse avoir une influence, mais dans ce cas, qu'est-ce qui différencie les capteurs BSI des capteurs FSI (en supposant bien sûr qu'ils soient tous équipés des mêmes types de filtres pour une marque donnée) ?

Je rappelle que les pertes de qualité constatées concernent essentiellement la définition dans les angles, pas le vignetage ou des irisations...


Une hypothèse géométrique: au centre du capteur, supposons qu'un détail "tombe" dans un photosite. Sur un bord, le même détail va tomber dans plusieurs photosites à cause de l'angle d'incidence important, d'où une plus grande difficulté à reconstituer le détail pour le processeur. Le problème n'existait pas en argentique grâce au caractère quasi-continu du film.
 
Je me souviens d'un test RP réalisé vers 2005: des grand-angles Nikon réputés en argentique se révélaient calamiteux sur un Nikon D70. De mémoire, étaient testés au moins un AF-D 20mm f/2.8, un AF-D 24mm f/2.8, un AF-D 50mm f/1.8 et un AF-D 85mm f/1.8. Tous étaient mauvais à l'exception du 85mm qui s'en sortait très honorablement. Il est probable que les boîtiers numériques aient entretemps fait de gros progrès pour s'adapter à des optiques conçues du temps de l'argentique.

Somedays

#26
Octobre 17, 2020, 10:16:23 Dernière édition: Octobre 17, 2020, 10:22:09 par Somedays
Une explication de Claude Tauleigne dans un ouvrage consacré au Nikon D70 (c'est vieux mais pas forcément obsolète pour la question posée).
 
Il parle de diffusion créée sur les bords avec le réseau de microlentilles, je vois sur son schéma un problème de réflexion, avec un angle incident qui dépasse l'angle limite de transmission par réfraction dans le bon photosite.
   

 

Somedays

#27
Octobre 17, 2020, 10:32:32
Et même quand le rayon est transmis par réfraction dans la microlentille, il n'arrive pas forcément jusqu'au bon photosite:
   
 

stupido

#28
Octobre 17, 2020, 13:02:49
Ce qui s'appelle un objectif telecentrique...

Le soucie des capteurs , c'est qu'ils ont 4 photosites par pixels et que le pouvoir de séparation des optiques anciennes est insuffisant

Je suis resté étonné de l'aptitude des APN à capteur Fovéon à... Tout accepter !

Verso92

#29
Octobre 17, 2020, 13:07:25 Dernière édition: Octobre 17, 2020, 13:23:14 par Verso92
Citation de: stupido le Octobre 17, 2020, 13:02:49
Le soucie des capteurs , c'est qu'ils ont 4 photosites par pixels et que le pouvoir de séparation des optiques anciennes est insuffisant

Un photosite par pixel pour les Bayer.

Trois photosites par pixel pour les Foveon.


En ce qui concerne le "pouvoir de séparation insuffisant" des optiques anciennes, voir pour illustration le crop 100% d'un Nikkor de 1977 sur D850, au post #14.

Un autre exemple avec une optique des années 80 cette fois, toujours sur D850 :

stupido

#30
Octobre 17, 2020, 17:16:27
Citation de: Verso92 le Octobre 17, 2020, 13:07:25
Un photosite par pixel pour les Bayer.

Trois photosites par pixel pour les Foveon.


Avec les excuses de Sony :)
https://www.sony-semicon.co.jp/products/common/pdf/IMX299CJK_Flyer.pdf

Le capteur de mon GH5

Nikojorj

#31
Octobre 17, 2020, 18:41:18
GH5s, pas GH5 ;) et je pense que c'est pas loin d'être unique hors téléphones (mon Redmi a un quadbayer aussi, mais le mode 48MP n'est pas une énorme réussite en fait, je préfère de loin le mode 12MP)...
Et accessoirement c'est transparent pour l'utilisateur : les 4 sous-pixels sont moyennés automatiquement non? Ou alors le GH5s arrive à utiliser ce mode HDR dont ils causent?

Somedays

#32
Octobre 17, 2020, 19:16:21
Citation de: Verso92 le Octobre 17, 2020, 13:07:25

En ce qui concerne le "pouvoir de séparation insuffisant" des optiques anciennes, voir pour illustration le crop 100% d'un Nikkor de 1977 sur D850, au post #14.


Les téléobjectifs au centre de l'image, ce n'est pas trop le problème.

stupido

#33
Octobre 17, 2020, 19:43:18
Citation de: Nikojorj le Octobre 17, 2020, 18:41:18
GH5s, pas GH5 ;) et je pense que c'est pas loin d'être unique hors téléphones (mon Redmi a un quadbayer aussi, mais le mode 48MP n'est pas une énorme réussite en fait, je préfère de loin le mode 12MP)...
Et accessoirement c'est transparent pour l'utilisateur : les 4 sous-pixels sont moyennés automatiquement non? Ou alors le GH5s arrive à utiliser ce mode HDR dont ils causent?

Oui et non GH5s avec capteur 44 méga truc et 11 Mpix .
Tu choisis le mode photo ou vidéo en HDR ou non , il y a pas d'assemblage d'images , bref , le sujet peut bouger sans soucis
Par contre les optiques anciennes dessus , c'est loin d'être ça .
D'ailleurs , mêmes les récentes M43 à PO mais les marques tiers , ça va vraiment pas

Nikojorj

#34
Octobre 17, 2020, 19:58:12
Ah tu accèdes aux 44MPx?

Verso92

#35
Octobre 17, 2020, 20:03:13
Citation de: Somedays le Octobre 17, 2020, 19:16:21
 
Les téléobjectifs au centre de l'image, ce n'est pas trop le problème.

Le problème, c'est, généralement, les GA...


Ci-dessous, crop 100% réalisé sur Alpha 7II du Leitz Summitar 50 de mon Leica IIIc (1948), à f/8 :

Jean-Claude

#36
Octobre 18, 2020, 06:15:29
Cela fait un bout de temps que les constructeurs dominent le design des microlentilles et ce qui était vrai il y a 15 ans ne l'est plus aujourd'hui, surtout avec les puits des BSI moins profonds.

on a de beaux exemples pratiques, prenez un objectif comme le Nikkor 24-50 AFD, une formule optique simpliste qui a eu du mal à pleine ouverture mais superbe en argentique entre 24 et 40 vers f:8 et totalement inutilisable sur mon premier numérique le D100 et son antiqie CCD.
Je l'ai oublié au fond de mon armoire.
Quelle ne fut pas ma surprise en le montant sur le D850 !
Des résultats tout à fait décents en accord avec l'argentique.
Un même objectif grand angle qui marche bien mieux en FF 45 Mpix qu'en crop 6 Mpix ! Il n'y a pas de magie, c'est juste le progrès.

Echo

#37
Octobre 19, 2020, 18:39:04
Oui les résultats sont proches de ceux de l'argentique et s'il y a trop d'AC le N&B est là pour s'en servir . A part un ou deux qui ne passent pas la barre de 20M pixel en mu 4/3 ce qui donne beaucoup plus de densité de pixels sur un format plus grand le piqué est souvent là des la pleine ouverture ce qui n'est pas vrai sur un capteur plus grand ou en argentique. Ce qui est embêtant c'est que la plupart des objectifs anciens sont tout de même assez rare à l'occasion en 24 mm alors qu'on les trouve plus facilement à partir de 35 mm. Seulement 35 mm en M4/3 c'est du 60 mm quand à l'Apsc c'est 50mm et une mise au point sans focus peaking ni AF à F1,2, ou F1,4 sur réflex c'est comment dire....  ::)

Jean-Claude

#38
Octobre 20, 2020, 08:40:15
 ben oui, il y a 50 ans un 24 mm était déja une focale très grand angle pas trop courante dans les sacs des photographes, alors qu'aujourd'hui c'est une focale très répandue.

jonathan66

#39
Mars 28, 2021, 06:54:35
Les objectifs "argentiques" ne sont pas tous utilisables en numérique, du moins pas dans tous les cas.

Il y a tout d'abord une différence physique.

Les capteurs numériques sont beaucoup plus réfléchissants que les films et renvoient beaucoup plus de lumière vers l'avant.

La lentille arrière d'un objectif reçoit un traitement anti-reflet destiné à éviter une perte de contraste due à la réflexion.
Ce traitement est conçu par rapport à la quantité de lumière réfléchie par un film, pas par celle d'un capteur numérique.
Donc, selon l'objectif, il y aura une baisse de contraste plus ou moins importante, voire indétectable dans certains cas avec des objectifs haut de gamme.

Ensuite il y a une différence optique.

Les rayons lumineux qui sortent d'un objectif atteignent la surface du film et font réagir les grains de sels d'argent quel que soit l'angle avec lequel ils arrivent.
Dans un capteur numérique ce n'est pas pareil, la surface sensible de chaque photosite se situe derrière un des filtres de couleur de la matrice de Bayer, puis derrière un filtre infra-rouge, puis derrière un filtre passe-bas anti-aliasing. C'est comme si cette surface sensible se trouvait au fond d'un puits. Les rayons lumineux qui arrivent perpendiculairement ou légèrement inclinés parviennent au fond du puits sans problème.
A partir d'une certaine inclinaison, la lumière est partiellement aborbée par les parois du puits, il y a moins de lumière pour exciter le photosite.

Quand un objectif "argentique" projette une image sur un capteur numérique, la partie centrale de l'image où les rayons lumineux arrivent relativement droit est enregistrée correctement et plus on s'éloigne du centre plus il y a de vignetage et de perte de netteté.
Ce phénomène est plus visible sur les courtes focales que sur les longues. Sur les courtes focales, l'angle d'incidence de la lumière en sortie est plus important.

Lors du passage au numérique, les fabricants se sont trouvés confontés à ce problème. Vu que tout le parc d'objectifs en service à ce moment là n'était pas ou peu compatible il leur était impossible de sortir un nouveau produit full frame donnant de mauvais résultats.
Leur solution à été de créer des capteurs plus petits pour n'enregistrer que la partie centrale de l'image exploitable avec une qualité acceptable.
Ce fut la naissance du format APS-C.
Par la suite il ont modifié la formule optique de leurs objectifs pour réduire considérablement l'angle d'incidence de la lumière en sortie. Ce qui leur permit de mettre sur le marché des capteurs full frame.

Conclusion :

L'utilisation  d'objectifs "argentiques" full frame avec des capteurs plus petits que le 24x36 donne des résultats acceptables.

L'utilisation  d'objectifs "argentiques" full frame de longue focale avec des capteurs full frame donne une image dégradée dans les coins à cause d'un vignettage visible et d'une perte de netteté.

L'utilisation  d'objectifs "argentiques" full frame de courte focale avec des capteurs full frame donne une image beaucoup plus dégradée dans les coins.

seba

#40
Mars 28, 2021, 08:36:20
Citation de: jonathan66 le Mars 28, 2021, 06:54:35
Dans un capteur numérique ce n'est pas pareil, la surface sensible de chaque photosite se situe derrière un des filtres de couleur de la matrice de Bayer, puis derrière un filtre infra-rouge, puis derrière un filtre passe-bas anti-aliasing.

Je ne crois pas que ce soit dans cet ordre.

Citation de: jonathan66 le Mars 28, 2021, 06:54:35
Quand un objectif "argentique" projette une image sur un capteur numérique, la partie centrale de l'image où les rayons lumineux arrivent relativement droit est enregistrée correctement et plus on s'éloigne du centre plus il y a de vignetage et de perte de netteté.
Ce phénomène est plus visible sur les courtes focales que sur les longues. Sur les courtes focales, l'angle d'incidence de la lumière en sortie est plus important.

En ce qui concerne les objectifs pour réflex, ce n'est pas un problème. L'angle d'incidence n'est jamais très élevé, même pour les UGA en full frame.

astrophoto

#41
Mars 28, 2021, 09:17:07 Dernière édition: Mars 28, 2021, 09:29:10 par astrophoto
Citation de: jonathan66 le Mars 28, 2021, 06:54:35
Les capteurs numériques sont beaucoup plus réfléchissants que les films et renvoient beaucoup plus de lumière vers l'avant.

les capteurs sont aujourd'hui très sombres, on peut le constater facilement, ce qui est logique vu qu'ils ont des rendements quantiques (pourcentage de la lumière convertie en signal électronique) très élevés, genre plus de 80% et même plus de 90% dans certains cas. Ca fait longtemps que je n'ai pas vu un film argentique, mais je n'ai pas le souvenir qu'ils étaient plus "sombres" que nos capteurs.

Je voudrais donc savoir ce qui étaye cette affirmation.

Citation de: jonathan66 le Mars 28, 2021, 06:54:35
Dans un capteur numérique ce n'est pas pareil, la surface sensible de chaque photosite se situe derrière un des filtres de couleur de la matrice de Bayer, puis derrière un filtre infra-rouge, puis derrière un filtre passe-bas anti-aliasing.

dans cette énumération il manque un élément essentiel : les micro-lentilles ! Et justement ça change beaucoup de choses.

Citation de: jonathan66 le Mars 28, 2021, 06:54:35
Quand un objectif "argentique" projette une image sur un capteur numérique, la partie centrale de l'image où les rayons lumineux arrivent relativement droit est enregistrée correctement et plus on s'éloigne du centre plus il y a de vignetage et de perte de netteté.
Ce phénomène est plus visible sur les courtes focales que sur les longues. Sur les courtes focales, l'angle d'incidence de la lumière en sortie est plus important.

Tout ça est (était) vrai en argentique aussi ! La loi en cos^4 est valable pour tout le monde  :D

Citation de: jonathan66 le Mars 28, 2021, 06:54:35
Lors du passage au numérique, les fabricants se sont trouvés confontés à ce problème. Vu que tout le parc d'objectifs en service à ce moment là n'était pas ou peu compatible il leur était impossible de sortir un nouveau produit full frame donnant de mauvais résultats.
Leur solution à été de créer des capteurs plus petits pour n'enregistrer que la partie centrale de l'image exploitable avec une qualité acceptable.
Ce fut la naissance du format APS-C.
Par la suite il ont modifié la formule optique de leurs objectifs pour réduire considérablement l'angle d'incidence de la lumière en sortie. Ce qui leur permit de mettre sur le marché des capteurs full frame.

Alors là, c'est prendre les choses complètement à l'envers  ???

Les premiers capteurs (années 80-90) étaient minuscules non pas par choix (ce n'est pas une "solution") mais par contrainte technologique et de coût (production en très petite quantité comme pour tout ce qui démarre, difficultés de fabrication, taux de rebut élevé...). Ils étaient utilisés pour la vidéo et pour équiper les premiers appareils grand public des années 90. Comme pour les écrans plats, petits et très chers au début. Si les constructeurs avaient pu sortir des APS-C et même 24x36 à coût raisonnable dès le début, ils ne s'en seraient pas privés ! La "démocratisation" des grands capteurs n'a pas du tout été causée par une "modification de la formule optique des objectifs" mais par une plus grande maîtrise des technologies et une baisse progressive des coûts de production (elle-même liée à un marché en expansion : cercle vertueux), de la même manière que pour les smartphones par exemple   ::)
Thierry Legault
astrophoto.fr

seba

#42
Mars 28, 2021, 09:28:37
Citation de: astrophoto le Mars 28, 2021, 09:17:07
Tout ça est (était) vrai en argentique aussi ! La loi en cos^4 est valable pour tout le monde  :D

C'est pire en numérique (on le voit avec certains objectifs pour non-reflex).
En ce qui concerne les objectifs pour reflex, l'angle d'incidence atteint 20° tout au plus.

astrophoto

#43
Mars 28, 2021, 09:31:00
Citation de: seba le Mars 28, 2021, 09:28:37
C'est pire en numérique (on le voit avec certains objectifs pour non-reflex).
En ce qui concerne les objectifs pour reflex, l'angle d'incidence atteint 20° tout au plus.

oui mais là tu parles d'objectifs retrofocus (ou plutôt non-retrofocus) : il faut parler à techno égale non ? Ici on parle d'objectifs du temps de l'argentique, donc retrofocus pour les courtes focales. Il me semble que le cas des mirrorless est hors sujet ici, non ?  ???
Thierry Legault
astrophoto.fr

FredEspagne

#44
Mars 28, 2021, 09:31:39
Le format APSC, ne l'oublions pas, était un format pour film chargé dans une cartouche.
35 ans de film et labo argentique , 21 de numérique

seba

#45
Mars 28, 2021, 09:34:29
Citation de: astrophoto le Mars 28, 2021, 09:31:00
oui mais là tu parles d'objectifs retrofocus (ou plutôt non-retrofocus) : il faut parler à techno égale non ? Ici on parle d'objectifs du temps de l'argentique, donc retrofocus pour les courtes focales  ???

Il n'y a pas que les réflex dans la vie.

astrophoto

#46
Mars 28, 2021, 09:35:27
Citation de: seba le Mars 28, 2021, 09:34:29
Il n'y a pas que les réflex dans la vie.

Si on pouvait en rester à des considérations techniques et pas à des réflexions générales sur le sens de la vie, ça serait pas mal non ?  ;)

Pour pouvoir utiliser un objectif du temps de l'argentique ("reflex", si on veut) sur un mirrorless, il faut de toute façon utiliser une bague d'adaptation, donc on revient au cas du tirage du reflex, il me semble.
Thierry Legault
astrophoto.fr

astrophoto

#47
Mars 28, 2021, 09:44:04
Citation de: FredEspagne le Mars 28, 2021, 09:31:39
Le format APSC, ne l'oublions pas, était un format pour film chargé dans une cartouche.

APS, il me semble. Il a eu un succès, heu...non aucun succès, finalement  :D
Thierry Legault
astrophoto.fr

FredEspagne

#48
Mars 28, 2021, 12:14:52
APS C et H. La cartouches contenaienit une mémoire magnétique du format choisi lors de la prise de vue pour le tirage dans les machines très coûteuses nécessaires.
35 ans de film et labo argentique , 21 de numérique

seba

#49
Mars 28, 2021, 12:16:16
Citation de: FredEspagne le Mars 28, 2021, 12:14:52
APS C et H. La cartouches contenaienit une mémoire magnétique du format choisi lors de la prise de vue pour le tirage dans les machines très coûteuses nécessaires.

Et APS-P.
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