Profondeur de Champ: problème de définition?

Démarré par Olivier_G, Décembre 12, 2008, 22:10:45

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Olivier_G

Bonsoir,

J'ai l'impression qu'il existe des divergences sur ce que signifie "profondeur de champ".

Pour certains, elle doit se baser sur ce qui est *suffisamment net* pour un tirage *normal* (calculé selon des conditions de référence, par exemple un tirage 8x13cm observé à 30cm)
Pour d'autres, elle doit se baser sur la limite que le système photographique est capable de discriminer (selon la définition du capteur, etc...)

Quel est votre "camp"? Et quel est votre avis sur ce problème de définition?
Olivier

Nikojorj

Citation de: Olivier_G le Décembre 12, 2008, 22:10:45
Pour certains, elle doit se baser sur ce qui est *suffisamment net* pour un tirage *normal* (calculé selon des conditions de référence, par exemple un tirage 8x13cm observé à 30cm)
Ben on peut remarquer que à se contenter de 8x13 observé à 30cm on peut se contenter d'un téléphone ou d'une webcam, pas la peine de trimbaler un bon appareil... Et une fois qu'on a plein de bons pixels, on sera forcément tenté de les utiliser!
Ce pourquoi je pense logique d'optimiser la profondeur de champ en fonction de la résolution du capteur (en plein accord avec moi-même, et c'est un avis que d'ailleurs je partage entièrement).

Après chacun faifaifait c'qui lui plaiplaiplait! Mais la profondeur de champ est fonction directe du cercle de confusion, ça c'est incontournable.

Olivier_G

Wikipedia version anglaise a de bons articles sur le Cercle de Confusion et la Profondeur de Champ (la version française est nulle).

Il y a notamment les notions optiques suivantes:
- Cercle de Confusion maximum admissible (liée à la première notion, dans mon 1er message)
- Cercle de Confusion minimum (plus petite tâche de flou qu'un système optique peut produire à son optimum, plutôt lié à la 2e notion... sans le capteur)

Je suis de la première école, car je considère que l'intérêt d'une bonne photo est dans sa vision globale (composition, couleur, équilibre, etc...) et non dans le fait d'avoir le maximum de détails.
Olivier

chelmimage

Citation de: Olivier_G le Décembre 12, 2008, 22:10:45
Bonsoir,
J'ai l'impression qu'il existe des divergences sur ce que signifie "profondeur de champ".
Pour certains, elle doit se baser sur ce qui est *suffisamment net* pour un tirage *normal* (calculé selon des conditions de référence, par exemple un tirage 8x13cm observé à 30cm)
Pour d'autres, elle doit se baser sur la limite que le système photographique est capable de discriminer (selon la définition du capteur, etc...)
Quel est votre "camp"? Et quel est votre avis sur ce problème de définition?
ta question inclut la réponse. Dans le premier cas c'est vrai pour un petit format. et pour le second plus le tirage est grand et sera regardé de près et plus il faudrait être restrictif en matière de profondeur de champ.
Mais chacun peut faire à sa guise en fonction de son but et de ses moyens.

Olivier_G

Citation de: chelmimage le Décembre 13, 2008, 13:30:48ta question inclut la réponse. Dans le premier cas c'est vrai pour un petit format. et pour le second plus le tirage est grand et sera regardé de près et plus il faudrait être restrictif en matière de profondeur de champ.
Je ne suis pas d'accord: le premier cas peut aussi être utilisé pour des tirages A1 regardés à 30cm. A chacun de déterminer son CdC qui convient à son usage.

Une différence importante que je vois entre les deux approches est que la première se base sur l'utilisation (et implique de se poser la question "pour quoi faire?") tandis que la deuxième se base sur le matériel uniquement (pas besoin de se poser cette question... mais elle entretient aussi la dépendance au matériel).
Olivier

Olivier_G

Je te place dans la première catégorie... avec un bémol: tu changes de besoin selon la technologie!

Deux conséquences:
- s'il n'y a pas de limite à la façon dont tu comptes regarder tes images à l'avenir, tu retombes dans la 2e catégorie pour garantir tes photos au mieux contre cette incertitude.
- si tu sais définir une limite maximum, tu peux utiliser ce CdC plus exigeant dès maintenant et rester dans la 1ere catégorie.
Olivier

Olivier_G

Ca ne me choque pas de retrouver avec un 24x36 12MP (pitch de 8,45um, soit un cercle de confusion de 0,017... peut-être plus en prenant en compte le filtre anti-aliasing) un comportement assez proche des repères des optiques (selon la formule de Zeiss, c'est 0,024. Je ne sais pas sur quelle valeur se base les objectifs Nikon) via une surcorrection d'un diaph.

Et effectivement cette correspondance entre netteté à 100% et les repères des optiques dépend de la densité des photosites. Pourquoi tu n'avais aucune correspondance avec le D200/D100 malgré les corrections adéquates: je ne vois pas. Ce qui se passerait avec un D3x: ce serait intéressant que tu essayes...

Je suis par contre assez étonné que tu dises voir la transition net/flou au même endroit sur une image interpolée à 1600 pixels et sur l'image à 4256 pixels...
Olivier

chelmimage

Citation de: Olivier_G le Décembre 13, 2008, 15:42:32
Je suis par contre assez étonné que tu dises voir la transition net/flou au même endroit sur une image interpolée à 1600 pixels et sur l'image à 4256 pixels...
à 1600 pix correspond une image de 1,7 Mpix. J'ai calculé que les limites de profondeur de champ "traditionnelle" descendait à environ 1,4 Mpix correspondant à un cercle de confusion égal à 1/1730 de diagonale. C'est ce que je rentre dans mes calculs. Mais je peux descendre le CDC à la demande.
Donc 1,7 MPix apparait net, et les limites de profondeur de champ sont franchies à 1,4 Mpix aux mêmes distances que si on partait d'une image beaucoup plus définie. C'est le résultat d'estimations que j'ai pu faire sur le papier (pas photo!).Je ne connaissais rien en photo je me suis enrichi au gré des échanges. Donc on peut toujours le remettre en cause mais j'ai assez confiance.

Olivier_G

Ah... mais très juste Chelmimage!

Tonton Bruno: tu ne serais pas juste satisfait de ta visualisation à 100% car elle serait conforme à ce que tu connais et attend en terme de netteté (cf. argentique... et correspondrait à 1,4MP, ce que tu arriverais effectivement à discriminer aussi sur un écran 1,7MP) ?

Je suis d'accord que le flou (=>contraste) se répercutera dans l'interpolation... mais à ce point, ça me parait très étonnant! [c'est pas pour rien qu'on dit de montrer des extraits 100% quand quelqu'un annonce avoir des problèmes de netteté/focus/etc...)
Olivier

helveto

Citation de: Olivier_G le Décembre 12, 2008, 22:10:45

...Pour certains, elle doit se baser sur ce qui est *suffisamment net* pour un tirage *normal* (calculé selon des conditions de référence, par exemple un tirage 8x13cm observé à 30cm)
Pour d'autres, elle doit se baser sur la limite que le système photographique est capable de discriminer (selon la définition du capteur, etc...)...

la première définition est moins contraignante, moins difficile à atteindre. Par exemple une vue ayant une PDC donnée selon les critères de la 2ème définition (limite technique faisant abstraction de l'observateur) peut avoir une PDC plus grande selon la 1ère définition. Il faut toutefois garder à l'esprit que la profondeur de champ n'existe pas en absolu, les calculs d'optique ne donnant qu'un seul plan de netteté, de profondeur nulle, si l'on fait abstraction du cercle de confusion.
En poussant le raisonnement vers l'absurde, avec la 2ème définition si je me bricole un appareil 24 x 36mm ayant 6 pixels (j'aime bien le format 2/3  ;)), j'aurai une profondeur de champ quasi infinie... Bon, je vous l'accorde, l'image ne sera pas terrible  ;D

Amitiés
 

chelmimage

en attendant je vous ai bricolé un D300 virtuel de 1,6 Mpix..
Je l'ai positionné sur le même graphique que les autres. Les réels plafonnent à leur résolution "vraie" mesurée chez Dpreview..
On voit qu'en arrière plan pour le D3 il y a une zone d'environ 1 m pendant laquelle la résolution (netteté) décroit lentement.
Cette zone serait à étudier de près mais ce n'est pas facile..

chelmimage

smulation de la photo de l'église..la mise au point à 11,89m? correspond à l'hyperfocale que je trouve 11,6m.
La netteté commencerait à 6 m..jusqu'à l'infini évidemment.

Olivier_G

Je me demande si les mires de réglage AF ne seraient pas un bon exemple: il y a du détail, on voit la transition flou/net progressivement et il y a une zone parfaitement nette pour servir référence.
=> ca permettrait de mesurer la zone apparaissant nette sur la photo à 100% et de comparer sur l'image réduite si on détermine la même distance. Idem pour l'effet par rapport aux indicateurs de PDC des objectifs.
(et encore mieux avec en plus des mires de résolution régulièrement espacées)

Je n'ai pas tout ça dans mes cartons, j'avoue...  :-\
Olivier

chelmimage

Citation de: Tonton Bruno le Décembre 13, 2008, 19:26:07
Non, pas 6m. Le cloître fait à peine 3m de large.
J'étais à 1,5m à tout casser des arcades du cloître.
Oui mais on ne peut juger de la netteté des arcades car ton image a subi une réduction de largeur d'un coefficient de 5.
Un flou de 5 pix réduit à 1 parait net..une zone nette de 1 pix fait toujours 1 pix après réduction. Il faudrait un tout petit crop d'une arcade..
En tout cas, je pense impossible dans les conditions que tu décris d'être net à 1,5 m et à 20m..
Je vais même prendre un risque!
Sauf une condition qui m'échappe, mes courbes disent que la largeur du flou des arcades sur le fond de ciel devrait faire au moins 6 ou 7 pix sur la photo brute.

Nikojorj

Citation de: Olivier_G le Décembre 13, 2008, 14:03:46
Une différence importante que je vois entre les deux approches est que la première se base sur l'utilisation (et implique de se poser la question "pour quoi faire?")
Si je puis me permettre de reformuler... Cette 1e approche implique aussi de répondre dès la prise de vue à la question "pour quoi faire?", si on répond faux on est un peu coincé.
C'est ce qui fait que je préfère la 2e.

Olivier_G

Citation de: Nikojorj le Décembre 13, 2008, 22:49:09Cette 1e approche implique aussi de répondre dès la prise de vue à la question "pour quoi faire?", si on répond faux on est un peu coincé.
C'est très juste.

Petit aparté: je regarde une image/photo dans ses grandes masses (composition, lumière, sujet... et non pas les détails vu de près) et je me rend compte que j'ai toujours abordé la PDC de la façon suivante "avoir une PDC réduite pour détacher un sujet" => le fait d'optimiser les détails ne m'intéressait tout simplement pas!!

Et c'est pour cela que je fais partie de la 1ère catégorie: avoir le CdC égal à une fraction de la diagonale du format permet de conserver la même taille de flou pour comparer différents formats sur une même taille de tirage/écran. C'était la seule raison d'être de la PDC pour moi, afin de choisir un système me permettant de gérer le flou comme je le souhaite. La 2e catégorie était pour moi une aberration n'intéressant que les fanatiques du pixel!   :D

C'est rigolo, car j'avais eu une discussion houleuse avec Olivier-P sur ce sujet voila 4 ans... et il devait être aussi retranché dans la 2e catégorie que moi dans la 1ère!  ;D
Du coup, ça n'avait abouti à rien... alors qu'avec ce fil paisible, je suis en train de comprendre l'intérêt de l'autre point de vue.
Olivier

chelmimage

Tonton Bruno.
J'ai pris l'image complète et j'ai fait un crop de la partie correspondante à ton crop direct dans la photo. Il y a une grande différence de qualité de résolution entre les 2. Et donc je conclus que sur du 800X533, même si ça parait correct, il est difficile de juger de la netteté d'une photo.
C'est la première photo.
J'ai crée un second crop parce que c'est cette partie là que j'aimerais voir en crop direct pour faire la même comparaison. On y voit les 3 plans et surtout le + proche, un morceau de pilier. Je persiste à penser qu'il doit être flou, si la distance de mise au point qu'on voit sur l'exif est bien la bonne, 11,89 m.
Je pense que dans le viseur où on voit une image quand même petite il est difficile de percevoir un flou gênant pour l'impression ultérieure, sauf s'il est très important, bien que par approximation tu puisses arriver à trouver un optimum de réglage de distance.
Donc si tu as le temps pourrais tu faire un autre crop de l'autre zone..toujours 800 de large, ça devrait coller avec mon crop.
Olivier_G, voici donc d'autres éléments de réflexion.

chelmimage

j'étais en train de poster, voilà des données qui changent tout!!
je ne désespère pas!

chelmimage

il y a méprise je ne voyais pas les photos du cloître et je croyais que tu parlais de celle dont je me suis occupé!!
Donc je maintiens ma demande si je puis me permettre?Il ne faut pas aller trop vite et ménager mes méninges!
La théorie ne ment jamais!! enfin presque!

chelmimage

Si si c'est bon.......;Tonton Bruno merci pour ta rapidité..
J'ai regardé à fort grossissement le flou qui entoure le pilier: ce n'est pas un miracle, je compte entre 6 et 8 pixels de flou pour passer du fond noir du pilier au bleu du ciel. j'avais prévu combien?
Que penses tu de la théorie?

chelmimage

Citation de: chelmimage le Décembre 13, 2008, 20:32:41
Sauf une condition qui m'échappe, mes courbes disent que la largeur du flou des arcades sur le fond de ciel devrait faire au moins 6 ou 7 pix sur la photo brute.
c'est pas du pifomètre..

chelmimage

Je suis content parce que, grace à toi, c'est bien une des premières fois que je peux vérifier mes courbes avec une autre personne..merci.

chelmimage

un peu plus haut j'ai fait une erreur d'envoi. J'ai envoyé 2 fois la même photo.
Je renvoie la bonne. En fait c'est un zoom extrait de la photo 800X600, pour montrer que si la photo est satisfaisante en 800X600, le fichier est quand même faible, comparé à un crop direct.

chelmimage

Merci pour la récap..tu peux souffler !
Je vais examiner les autres vues de l'allée pour voir si je peux en dire queque chose. Elles sont excellentes. Je vais regarder l'allée qui possède de la profondeur de champ et d'abord faire tourner ma moulinette pour voir hyperfocale et autre PdC.....

chelmimage

Citation de: Tonton Bruno le Décembre 14, 2008, 09:17:03
Je ne comprends pas cette opération.
Que veux-tu montrer ? Qu'une image en 800 pixels de large est 4 fois moins détaillée qu'une image en 4256 pixels de large ????
oui c'était ça pour alimenter Olivier_G et pour justifier le fait qu'il fallait un crop de la photo de base pour juger du flou.
Par rapport à l'allée de cloître, un premier constat, c'est que l'hyperfocale est extrêmement faible. Tout peut être "argentiquement" net de moins d'1 m à l'infini. Donc regarder la photo en 800X533 pour juger des zones plus ou moins nettes est inutile.
Voici les courbes. Je donne 2 graphiques, à cause de mon pas d'échantillonnage un peu lâche dans certain cas. le premier qui représente bien les courtes distances, le second pour les longues distances. J'ai simulé dans les 2 cas une mise au point à 2 m. J'aurais pu approcher plus l'hyperfocale, j'ai fait comme si on ne la connaissais pas..
La droite rose simule le niveau de netteté minimum conventionnellement accepté. ça fait un CdC de exactement 3 pix
On voit bien les plateaux de netteté max, puis vers l'arrière plan la netteté baisse mais reste supérieure à 1,4 Mpix.
Sur ce premier graphique j'ai également tracé la droite verte qui simule une limite d'un CdC fixé à 2 pix qui serait plus exigeant pour des impressions grand format.
On voit qu'à f16, la courbe passe au dessous de la droite verte, l'arrière plan ne serait plus considéré comme assez net!
On peut noter qu'à f22 la résolution reste 2 fois meilleure qu'à f16 vers l'arrière. Pas négligeable mais c'est théorique car Bayer doit limiter les différences, mais.......
La seconde courbe est seulement valable pour les plans arrières éloignés.
Maintenant pour en revenir à la photo elle même: peut être qu'on perçoit réellement plus net un pilier à 4 m qu'à 20 m. ça devrait être comme ça, encore faut il qu'il n'y ait pas le moindre flou de bougé.