Profondeur de champ : mythe et réalité

Démarré par seba, Mars 22, 2022, 07:02:19

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seba

Par contre avec un diaphragme circulaire, on voit bien la tache d'Airy.
Ici l'ouverture est d'environ f/120, le diamètre de la tache centrale mesure à peu près 150 microns.

Nikojorj

La photo de la tache est cramée, non?
Normalement, au sein même de la tache le centre reçoit bien plus de lumière que le pourtour (ce qui fait que ça ne ruine pas tant la résolution, d'ailleurs).

Source https://www.cambridgeincolour.com/tutorials/diffraction-photography.htm

Et de même avec un diaph polygonal, il devrait y avoir plus de lumière au centre que dans les aigrettes de diffraction.

seba

Citation de: Nikojorj le Septembre 20, 2022, 13:17:00
La photo de la tache est cramée, non?
Normalement, au sein même de la tache le centre reçoit bien plus de lumière que le pourtour (ce qui fait que ça ne ruine pas tant la résolution, d'ailleurs).

Source https://www.cambridgeincolour.com/tutorials/diffraction-photography.htm

Et de même avec un diaph polygonal, il devrait y avoir plus de lumière au centre que dans les aigrettes de diffraction.

Oui mais j'ai fait cette photo avec différentes poses et le diamètre de la tache varie un peu mais pas tant que ça.
En augmentant la pose on voit plus d'anneaux.
C'était pour illustrer mais difficile de quantifier.

seba

Un meilleur moyen pour avoir des sujets plus ponctuels, c'est de faire comme en ultra-microscopie : illuminer des micro-particules qui diffusent la lumière.
Rapport de reproduction 4,3x et diaph réglé sur f/8.
Ce sont des poussières sur une lamelle de verre disposée à 45°.

seba

Là aussi on voit qu'avec la formule donnée dans CI on calcule une profondeur de champ beaucoup trop grande (en rouge).
La formule correcte donne un résultat convenable (en vert).

seba

Influence du grandissement pupillaire.
Les deux photos sont au rapport 1x et le diaphragme est réglé sur f/8.
En haut, un 28mm rétrofocus.
En bas, un 200mm téléobjectif.

seba


seba

Cette différence provient du grandissement pupillaire des objectifs utilisés (rapport des diamètres pupille de sortie/pupille d'entrée).
Le 28mm a un grandissement pupillaire égal à 1,8 et pour le 200mm c'est 0,38.

seba

En effet, au rapport 1x et pour un diaph réglé à f/8, l'ouverture effective est égale à 12,4 pour le 28mm et à 29 pour le 200mm.

seba

Pour les paramètres ci-avant, on calcule une profondeur de champ de 0,8mm avec le 28mm et de 1,9mm  avec le 200mm.
Ce qui semble correct au vu des images.

Ce n'est pas fini, il reste encore un mot à dire pour le calcul de la profondeur de champ quand on utilise une bonnette.

seba

Citation de: seba le Décembre 14, 2022, 07:42:13
Ce n'est pas fini, il reste encore un mot à dire pour le calcul de la profondeur de champ quand on utilise une bonnette.

Si on utilise une bonnette (sans allonger le tirage de l'objectif), l'ouverture ne change pas et la formule de calcul de la profondeur de champ en macro devient PdC = 2Ne/G²
Ceci dans le cas où la bonnette et d'assez grand diamètre pour ne pas diaphragmer l'objectif, donc le cas le plus courant.

Et bien voilà on est arrivé au bout de ce fil, si jamais l'un ou l'autre rédacteur de CI tombe sur ce fil, plus aucune excuse pour pondre, pour une fois, un article correct.

Opticien

un grand merci à seba pour cet approfondissement

rsp

Et le souci de toujours illustrer ses propos avec de bons exemples...
Merci !

nimbus

Un grand merci à Seba pour cet éclairage.   ;)

Alain c

Citation de: seba le Décembre 21, 2022, 16:01:03
Si on utilise une bonnette (sans allonger le tirage de l'objectif), l'ouverture ne change pas et la formule de calcul de la profondeur de champ en macro devient PdC = 2Ne/G²
Ceci dans le cas où la bonnette et d'assez grand diamètre pour ne pas diaphragmer l'objectif, donc le cas le plus courant.

Et bien voilà on est arrivé au bout de ce fil, si jamais l'un ou l'autre rédacteur de CI tombe sur ce fil, plus aucune excuse pour pondre, pour une fois, un article correct.
:o 17 pages sur le calcul de la profondeur de champ, aux fous !

Alors que le B A BA de la profondeur de champ est que c'est une notion tout à fait subjective,  en gros on considère que de telle distance çà telle distance la netteté peut être considérée comme acceptable ... (sans parler d'autres  facteur comme de la distance d'observation de la photo, et/ou  de l'age du spectateur  :laugh: )
Heureusement que les gars de la rédaction de C I , eux,  connaissent la pratique de la photo.
Matérialiser l'immatériel

seba

#340
Citation de: Alain c le Février 05, 2023, 11:01:07
:o 17 pages sur le calcul de la profondeur de champ, aux fous !

Alors que le B A BA de la profondeur de champ est que c'est une notion tout à fait subjective,  en gros on considère que de telle distance çà telle distance la netteté peut être considérée comme acceptable ... (sans parler d'autres  facteur comme de la distance d'observation de la photo, et/ou  de l'age du spectateur  :laugh: )

Toutes ces notions (et bien d'autres facteurs influençant la profondeur de champ) sont détaillées dans ce fil.
Le choix du CdC est subjectif si l'on peut dire, mais ensuite les calculs sont géométriquement exacts (dans la limite des hypothèses des formules).

Citation de: Alain c le Février 05, 2023, 11:01:07
Heureusement que les gars de la rédaction de C I , eux,  connaissent la pratique de la photo.

Ce qu'on peut dire des gars de la rédaction de CI, c'est qu'en matière de calcul de profondeur de champ ils se plantent de A à Z.
L'article en question, en plus d'être indigent sur ce plan, donne des explications et des formules de calcul erronées.

rsp

Citation de: Alain c le Février 05, 2023, 11:01:07
:o 17 pages sur le calcul de la profondeur de champ, aux fous !
Qui donc t'a obligé à les lire ?
N'as tu rien vu d'intéressant dans ces pages (je n'en vois que 14, mais c'est un détail) ?

seba

Citation de: seba le Mai 16, 2022, 17:04:03
Et les formules exactes en fonction de la distance de mise au point P.
Il s'agit de la distance frontale (objectif-sujet).

Toutes ces formules ne sont valables que par augmentation de tirage et pour un grandissement pupillaire égal à 1.

Ce mois-ci dans CI il y a un article à visée artistique sur la profondeur de champ. On y trouve tout de même des formules de calcul. Ce sont des formules approximatives et il est précisé qu'elles ne s'appliquent pas en macro.
Pourtant il existe des formules précises qui s'appliquent pour n'importe quelle distance (je les remets ici).

Tonton-Bruno

Citation de: seba le Juin 02, 2023, 20:54:19
Pourtant il existe des formules précises qui s'appliquent pour n'importe quelle distance (je les remets ici).
Et qui ne servent à rien à une époque où la plupart des optiques voient leur focale effective varier avec la distance de mise au point.

seba

Citation de: Tonton-Bruno le Juin 03, 2023, 06:57:17
Et qui ne servent à rien à une époque où la plupart des optiques voient leur focale effective varier avec la distance de mise au point.

Voilà.
C'est d'ailleurs pareil pour toutes les applis et simulations qu'on trouve sur le net.

Tonton-Bruno

Oui, tout à fait.

De toute manière, 80% des photographes d'aujourd'hui essaient de vérifier la profondeur de champ d'un cliché en visu 100% sur leur écran, alors que ce concept ne peut s'appliquer qu'à un tirage observé à une distance égale à la diagonale de l'image, pourvu que cette distance soit supérieure à 33cm.

Opticien

c'n'est pas sot! tu me fais réaliser qu'en effet, en macro et aussi un peu en portrait, ma pratique pour maîtriser la profondeur de champ a en fait changé ces dernières années

Tonton-Bruno

Quels que soient les modes opératoires, je privilégie toujours les méthodes empiriques.

Lorsque je recherche de la profondeur de champ, je procède comme suit.

  • Pour la nature morte, j'utilise un diaphragme de f/5,6 et je mets en œuvre le module "photo-stacking" de mon boîtier.
  • Pour un paysage sans premier plan très proche, je fais une photo à f/11 plus une autre à f/16.
  • En paysage avec premier plan très rapproché, f/8 plus module "photo stacking"
  • Pour un instantané avec 2 à 5 personnes dans l'image, f/8 et MaP sur la personne la plus importante
  • Si c'est en intérieur, f/4 au lieu de f/8, voire plus grand ouvert si cela me permet de rester en dessous de 6400 ISO.

rsp

Citation de: Tonton-Bruno le Juin 05, 2023, 09:05:38
Quels que soient les modes opératoires, je privilégie toujours les méthodes empiriques.

Lorsque je recherche de la profondeur de champ, je procède comme suit.

  • Pour la nature morte, j'utilise un diaphragme de f/5,6 et je mets en œuvre le module "photo-stacking" de mon boîtier.
  • Pour un paysage sans premier plan très proche, je fais une photo à f/11 plus une autre à f/16.
  • En paysage avec premier plan très rapproché, f/8 plus module "photo stacking"
  • Pour un instantané avec 2 à 5 personnes dans l'image, f/8 et MaP sur la personne la plus importante
  • Si c'est en intérieur, f/4 au lieu de f/8, voire plus grand ouvert si cela me permet de rester en dessous de 6400 ISO.
Tu renonces donc à photographier un paysage dès lors qu'il y a du vent, des vagues, des nuages qui passent ou autres sujets peu compatibles de l'empilement d'images ?
Et ces règles ne changent pas quand tu changes de focale (à moins que tu n'aies qu'un seul objectif) ?

seba

Il y a des domaines plus techniques où le calcul de la profondeur de champ peut être intéressant.
Par exemple j'ai établi un tableau pour déterminer le pas de déplacement d'un rail pour faire du focus stacking en macro.
J'ai calculé la profondeur de champ pour 3 objectifs en fonction du rapport de reproduction (déduit de la lecture du tirage sur l'échelle du soufflet). Dans ce cas les calculs sont fiables car on opère par augmentation du tirage. J'ai pris un cercle de confusion de 1/30mm ce qui est cohérent pour de la macro car à cause de la diffraction il est inutile d'espérer mieux.
Exemple avec le Micro-Nikkor 55mm f/3,5 monté inversé sur le soufflet et un rapport de reproduction égal à 3,2x. On lit PdC/f = 0,027mm et si je ferme à f/8 , la profondeur de champ sera égale à 0,027x8 = 0,22mm.
Pour le pas je prends les 2/3 de la profondeur de champ.
C'est plus simple, plus sûr et plus rapide que, pour chaque prise de vue, d'estimer à chaque fois visuellement la profondeur de champ.