les performances d'une optique varient-elles avec la distance de MAP?

Démarré par chelmimage, Mars 31, 2010, 08:59:55

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chelmimage

Mars 31, 2010, 08:59:55
Je crois que l'idée couramment admise est que non.
Les tests de mire de résolution sont recommandés à 50 fois la focale (CI), mais qu'en est il de DXO, Imatest et autres?..
Aujourd'hui, on considère comme un progrès intéressant le fait de passer d'un capteur de 15 Mpix à un de 18 Mpix. Ce qui ne fait que 10% de résolution linéaire de plus..Est ce que l'optique en raison d'une variabilité dans ses perfs en distance pourrait  ruiner l'augmentation de la résolution pour des distances différentes de celles testées par les testeurs?

olivier_aubel

#1
Mars 31, 2010, 09:27:12
"Ruiner" peut-etre pas quand même...
mais c'est clair que la distance rentre en compte. Il n'y a qu' voir les differences d'AC sur les bords en fonction de la distance par exemple... (ce parametre est d'ailleurs pris en compte dans les correction d'AC).
Autre chose : sur mire (generalement plane), la sphericité du plan de netteté et la prof de de champs (qui varient avec la distance de map) peuvent fausser les mesures, encore une fois surtout sur les bords.

FX-Bucher

#2
Mars 31, 2010, 10:04:34
Oui

D'ailleurs certains opticiens un poil sérieux donnent les performances de leurs optiques en fonction du rapport de grossissement (ce qui revient à faire varier la distance de mise au point. Un exemple.

seba

#3
Mars 31, 2010, 12:09:44
L'idée couramment admise n'est pas que non.
Avec certains objectifs les performances sont presque constantes, avec d'autre ça peut varier beaucoup.
Pas mal d'objectif ont des lentilles flottantes justement pour essayer de juguler ces variations.
Mais les tests de certains objectifs à 50x la distance focale ne reflètent pas les performances à distance plus rapprochée.

dioptre

#4
Mars 31, 2010, 12:10:45
Pratiquement c'est surtout visible à courte distance ( proxiphoto et macro surtout ). C'est pour cela qu'on fabrique des objectifs prévus spécifiquement macro.
Mai on arrive aussi à atténuer fortement la baisse des performances à courte distance avec l'utilisation de lentilles flottantes ce qui fait des objectifs aussi performants à 1/1 qu'à l'infini ( voir par exemple le 100 macro de chez Canon )

Buzzz

#5
Mars 31, 2010, 13:35:24
Citation de: chelmimage le Mars 31, 2010, 08:59:55
Je crois que l'idée couramment admise est que non.
Comme l'a dit Seba, il y a des différences. Sans faire de recherches j'ai en tête le 55/2.8 Ais qui est réputé meilleur à l'infini que son prédécesseur 55/3.5 Ais par exemple...

Buzzz

Mistral75

#6
Mars 31, 2010, 14:55:43
Il y a eu un fil sur Chassimages qui montrait que le 24-70 f/2,8 Nikon est très très moyen à proximité immédiate de sa map mini.

lum

#7
Mars 31, 2010, 16:01:41
J'ai fait des tests sur mires avec différents objectifs et à différentes distances, en gros 3 et 20 m, et me suis aperçu que le classement, il est vrai à l'intérieur d'une échelle où les différences de piqué étaient très marginales d'une optique comparée à l'autre, pouvait s'inverser.

Verso92

#8
Mars 31, 2010, 20:14:13
"les performances d'une optique varient-elles avec la distance de MAP ?"

Citation de: chelmimage le Mars 31, 2010, 08:59:55
Je crois que l'idée couramment admise est que non.

Heu... bien sûr que si (et dans de larges proportions...) !

J'ai fait quelques essais, par exemple, entre mon f/2.8 24-70 AF-S et mon f/2.8 60 Micro AFD. A 40 cm, le Micro est largement supérieur au zoom. A 1m, c'est rigoureusement l'inverse !

dioptre

#9
Mars 31, 2010, 20:31:25
Si on veut pinailler les performances on fait ( faisait ) des objectifs qui étaient optimisés pour un seul rapport, 1/1 par exemple ( imprimerie )

Les objectifs d'agrandisseur sont optimisés pour des rapports précis. Par exemple le constructeur indiquera un optimum entre 2/1 et 6/1

AL79

#10
Mars 31, 2010, 22:50:32
Bonsoir,

Et pour quitter les optiques "natives", on pourrait ajouter que l'ajout d'un multiplicateur, svt efficace sur des sujets proches (au regard de la focale) est généralement plus en difficulté pour aller chercher des sujets lointains. Là, le mieux est encore de monter en focale. Ca tombe bien, c'est ce qui coûte le moins cher  :D

AL
Alain

Kubilai

#11
Avril 01, 2010, 17:53:32
Question simple, réponse simple : oui.
Un objectif est calculé pour un rapport de reproduction (i.e. une distance fonction de la focale) donné.

Mais la baisse de qualité en fonction de la distance peut être négligeable, exemple connu : Micro-Nikkor 55/3,5. Pour d'autres elle est sensible : le bon vieux Noctilux f/1 faiblit en s'approchant d'1 m. Le nouveau ASPH est meilleur en raison de son groupe flottant mais il ne faut encore pas le confondre avec un objectif macro. Un micro-Nikkor sera plus polyvalent sauf qu'il est nettement moins lumineux.
On ne peut tout avoir : chaque optique a sa spécialité.

Jean-Claude

#12
Avril 01, 2010, 21:15:05
Les différences peuvent être énorme sur certaines optiques, que ce soit dans un sens ou dans l'autre.

Quelques exemples pratiques chez Nikon

le 200-400 Vr est quasi l'équivalent des gros télés fixes à courte ou moyenne distance mais s'écroule face à eux à longue distance

Mon 50 1,4 AFS est plus piqué que mon 50mm 1,4 AFD à courte et moyenne distance mais l'ancien est plus piqué à grande distance

Mes 28 1,4 AFD est meilleur à longue distance, ce qui à fait dire à Nikon dans les pub de l'époque que c'est un objectifà paysage, le 85 1,4 AFD à une meilleure couverture d'image à grande distance ce fait mentir les résultats de testeurs qui le trouvent inapte au paysage

Je trouve mon 24 PC-E nettement moins bons à grande distance qu'à courte distance, un peu gênant pour de l'architecture !

Quand on rajoute à tout ceci les différences sur les zooms selon les focales et les éventuels focus shift selon l'ouverture il y a de quoi s'y perdre.

Il est clair que les mesures faites sur des bancs ou des mires sont bien loin de ce que l'oeil averti voit sur des images prises dans différentes situation. Le problème est qu'un expert va avoir besoin de plusieurs semaine d'usage continu et contrôlé d'une optique pour avoir un avis complet et sûr là ou en quelques heures il peut produire des chiffres et des courbes qui font très sérieux

Une fois que l'on a vu les notes il vaut mieux consulter des utilisateurs avertis du même matériel et éventuellement en emprunter pour voir soi-même ce que celà donne pour son propre style d'images

feraudy

#13
Avril 02, 2010, 11:24:28
Merci pour votre intervention Jean-Claude.

On dit aussi que les macro objectifs son plus ou moins bons pour des sujets à l'infini.
Je me souviens que mon Olympus 50 1.8 n'étais pas extraordinaire à 50 cm.

Mon 800mm Nikkor me parait bien mieux à 1Om qu'a 1OOm mais c'est peut être la turbulence qui entre en jeu.

Kubilai

#14
Avril 02, 2010, 16:26:43 Dernière édition: Avril 02, 2010, 16:33:17 par Kubilai
L'infini n'est pas une distance très intéressante (sauf pour les astronomes).

Je plaisante... du moins en ce qui concerne les grands angles.

Avec de puissants téléobjectifs, on s'aperçoit que même pour des sujets très éloignés le point doit être précis, pas question de se caler à l'aveuglette sur l'infini.

Un bon G.A. doit permettre des images où on met en relation un sujet proche avec un autre plan ; et ensuite, si on y tient, de faire des paysages (sujet très éloigné). Je conseille les grands angulaires dotés d'un groupe flottant qui assure le maintien d'une bonne correction aux courtes distances. Ils sont plus chers mais ça vaut vraiment le coup.

En ce qui concerne le paysage, le grand angle est (à mon humble avis) le meilleur moyen de faire des images banales et sans intérêt. Mais c'est un autre sujet.

A propos : le paysage étant un sujet fixe, on peut "visser" le diaphragme ; toutes les grandes marques offrent des 24 ou 28 mm (angle de champ 84-75°) de qualité très convenable, je ne vois pas pourquoi on risquerait un mauvais résultat vers f/8-11 (un GA souffre moins de la diffraction qu'un télé). Le seul problème me semble plutôt les différences de comportement en cas de contre-jour ("flare") : encore un autre sujet, important, que dis-je : vital, totalement ignoré par les testeurs de magazines.

Jean-Claude

#15
Avril 02, 2010, 18:57:54
Quand je fais le point au 300mm sur un sujet à 300m, un autre sujet à 3km n'est pas piqué et inversement, la bague de map ne bouge que de quelques 1/10 de mm mais celà fait toute le différence.

eric-p

#16
Avril 02, 2010, 21:49:38
Citation de: dioptre le Mars 31, 2010, 20:31:25
Si on veut pinailler les performances on fait ( faisait ) des objectifs qui étaient optimisés pour un seul rapport, 1/1 par exemple ( imprimerie )

Les objectifs d'agrandisseur sont optimisés pour des rapports précis. Par exemple le constructeur indiquera un optimum entre 2/1 et 6/1
Oui,Canon faisait des macros optimisés entre:
* 2:1<G<5:1(Canon 35/2.8 FD macro pour soufflet)
*4:1<G<10:1(Canon 20/3.5 FD macro pour soufflet)

chelmimage

#17
Avril 03, 2010, 09:44:23
Citation de: Jean-Claude le Avril 02, 2010, 18:57:54
Quand je fais le point au 300mm sur un sujet à 300m, un autre sujet à 3km n'est pas piqué et inversement, la bague de map ne bouge que de quelques 1/10 de mm mais celà fait toute le différence.
Ma question sous entendait que la mise au point est optimisée pour la distance;
Par curiosité, j'ai construit une simulation pour visualiser l'effet de la profondeur de champ qui pourrait compenser cette mise au point non optimisée en distance.
L'hyperfocale est de 320 m pour f11, 640 m pour f5,6. La limite de PdC est donnée par la droite située à la valeur 1,4. Tout ce qui est au dessus est considéré comme net!! Vers la droite du graphique on voit la tendance à l'infini..

pad

#18
Avril 03, 2010, 11:26:03
Les vieilles optiques avec aberration de sphéricité à PO sont très utilisables aux plus courtes distances.
A l'∞ c'est souvent des daubes.

Jean-Claude

#19
Avril 04, 2010, 14:44:48
Ah là là, le jour ou les gens auront compris que la profondeur de champ est une impression visuelle et que ça ne peut plus se calculer depuis belle lurette.
On n'est plus au temps ou toutes les focale fixes identiques avaient à peux près la même formule optique, les mêmes performances avec les même films et ou on arrivait tant bien que mal à définir un calcul de prof de champ approximatif.

Aujourd'hui, on peut très bien avoir sur le même sujet une prof de champ supérieure à 2,8 avec un 300mm par rapport à un autre 300mm à 5,6

http://www.chassimages.com/forum/index.php/topic,81944.0.html

Mistral75

#20
Avril 04, 2010, 15:09:23
Il ne faut pas non plus confondre profondeur de champ et piqué.

Tes images dans le fil dont tu fournis le lien montrent effectivement un piqué et surtout des microcontrastes du 300 f/2,8 à f/2,8 supérieurs à ceux du 300 f/4 à f/5,6.

Mais regarde les zones plus lointaines qui apparaissent entre les plantes en haut du crop et tu verras qu'elles sont moins floues à f/5,6 qu'à f/2,8, ce qui est logique.

gt13013

#21
Avril 05, 2010, 23:52:54
Ah là là, et depuis quand la profondeur de champ ne se calculerait plus? Bien sûr que si. Mais bon, encore faut-il savoir de quoi on parle.
Et bravo à chelmimage pour sa représentation très démonstrative de la profondeur de champ en termes de Mpixels. J'avais fait les mêmes calculs récemment (sans le graphe), et j'avais été surpris du seuil correspondant aux anciens critères utilisés pour la profondeur de champ.
Peut-être que pour que les gens se comprennent mieux on pourrait rajouter: Tout ce qui est au dessus de la droite située à la valeur 1.4 MPixel était considéré comme "net" au sens des anciens critères utilisés dans les calculs de la profondeur de champ (cercle de confusion d'environ 30µm pour un support de 24x36). On peut également rappeler que le seuil de netteté lié à ce critère correspond à une perception visuelle liée à l'oeil humain, et qu'elle peut donc être décorrélée de tout système (argentique ou numérique): cela correspond à peu près aux détails que peut discerner un oeil humain si on imprime l'image sur un support de 16 x 24 cm et qu'on la regarde à 25 cm de distance (voir http://fr.wikipedia.org/wiki/Cercle_de_confusion ). Une autre façon de voir les choses, c'est d'imaginer que chaque point dans l'image, au lieu de se retrouver sur un pixel, va baver sur une dizaine de pixels (pour un appareil d'une dizaine de Mpixels), soit une tache de 3 à 4 pixels de large environ. Evidemment, ce "seuil" reste très suffisant pour ceux qui se contentent de poster des images redimensionnées en 800x600 dans des forums. C'est aussi très suffisant pour ceux qui se contentent de faire des tirages 10x15cm sans retouche. C'est notoirement insuffisant pour quiconque s'intéresse de près à la qualité de ses images.
Mais en tout cas, ça se définit, ça se calcule, et ça s'utilise très bien pour ceux qui en ont l'usage.

Verso92

#22
Avril 06, 2010, 00:52:58
Citation de: gt13013 le Avril 05, 2010, 23:52:54
Mais en tout cas, ça se définit, ça se calcule, et ça s'utilise très bien pour ceux qui en ont l'usage.

Ne pas oublier, quand même, qu'un système optique ne peut délivrer une image nette que pour une distance de MaP et une seule (la PdC n'existe pas en tant que grandeur physique). Le reste n'est qu'impression visuelle. Bien sûr, on peut faire des calculs, mais tout va dépendre de la taille du tirage + distance d'observation, de l'acuité visuelle de l'observateur, etc...

seba

#23
Avril 06, 2010, 07:12:07
Citation de: Verso92 le Avril 06, 2010, 00:52:58
Ne pas oublier, quand même, qu'un système optique ne peut délivrer une image nette que pour une distance de MaP et une seule...

On pourrait dire ça si d'un objet ponctuel un objectif délivrait une image ponctuelle.
Mais avec la diffraction, les aberrations...le foyer n'est pas défini strictement, il y a une certaine latitude où l'image est une petite tache dont l'apparence varie mais difficile de dire quelle est la meilleure image.

chelmimage

#24
Avril 06, 2010, 13:44:37
Citation de: gt13013 le Avril 05, 2010, 23:52:54
Et bravo à chelmimage pour sa représentation très démonstrative de la profondeur de champ en termes de Mpixels.
merci pour ton intérêt..

gt13013

#25
Avril 06, 2010, 18:10:48 Dernière édition: Avril 06, 2010, 18:22:01 par gt13013
Citation de: seba le Avril 06, 2010, 07:12:07
On pourrait dire ça si d'un objet ponctuel un objectif délivrait une image ponctuelle.
Mais avec la diffraction, les aberrations...le foyer n'est pas défini strictement, il y a une certaine latitude où l'image est une petite tache dont l'apparence varie mais difficile de dire quelle est la meilleure image.
Oui, les différentes causes d'erreur (pour en citer quelques unes: aberrations géométriques des optiques, aberrations chromatiques, diffraction, défaut de mise au point, bougé) se "superposent" et contribuent à la dégradation de l'image.
Si l'une d'entre elles prédomine (défaut de mise au point important, diffraction, bougé,...) c'est elle qui prend le dessus sur les autres. Le graphe de chelmimage un peu plus haut (et tous les calculs de profondeur de champ associés, voir par exemple http://www.dofmaster.com/dofjs.html ) permet de répondre par exemple à la question: à partir de quand un défaut de mise au point va complètement dégrader mon image de sorte que chaque pixel va considérablement baver sur les pixels voisins?
Pour ceux que ça intéresse, j'ai une feuille de calcul Excel qui fait les calculs de la taille de la tache image associée au problème de mise au point et au problème de diffraction. Mais pour l'instant elle est très peu commentée, et donc sous une forme guère utilisable par quelqu'un d'autre que moi...

Certaines de ces dégradations peuvent se traduire par une opération mathématique (convolution). Dans ce cas, et si la dégradation est plus ou moins constante sur le champ de l'image (ce qui est souvent le cas pour le bougé ou le défaut de mise au point, mais pas pour les aberrations géométriques ou chromatiques), une opération de "déconvolution inverse" peut très sensiblement améliorer l'image. Voir quelques exemples sur http://snipurl.com/vafk0 . L'un des plus impressionnants que j'ai obtenu (avec le logiciel gratuit Unshake) est celui de la page http://snipurl.com/vafnu . C'est du boulot, mais pour améliorer certaines images, on est parfois prêt à y consacrer du temps, n'est-ce pas  ;)

Sinon, il existe des logiciels bien plus évolués (DxO par exemple), qui connaissent les défauts de certaines optiques, et sont capables de les minimiser de manière surprenante! La tendance est d'ailleurs d'intégrer ce type de logiciels dans certains boitiers récents qui ont un objectif plus ou moins "dédié". Du coup, les concepteurs n'ont plus à tenir compte de certains défauts de l'optique (ceux qui sont facilement corrigibles par logiciel, la distorsion géométrique par exemple), et les compromis optiques sont alors plus faciles à réaliser, ce qui peut donner des zooms à long range avec un excellent piqué. Un exemple est le Lumix GH1 et son optique 14-140. Les anglophones pourront lire le review détaillé sur http://www.dpreview.com/reviews/panasonicdmcgh1/ notamment à la page 17.

Bon, j'arrête là, on pourrait continuer pendant des heures... Il y aura toujours des points de vue différents et complémentaires: on peut essayer de quantifier quelques phénomènes, on peut se contenter de faire des photos, et on peut aussi essayer de combiner les deux...

Jean-Claude

#26
Avril 06, 2010, 19:32:42
La profondeur de champ comme son nom l'indique est la profondeur de sujet qui parait visuellement nette et rien d'autre et surtout pas l'apparence de ce sujet quelques mètres derrière ce qui est visuellement net, ça c'est le bokeh.

La profondeur de champ n'a pas d'existance physique et ne peut donc pas se calculer, c'est une vérité scientifique qui ne peut échapper qu'à des non scientifiques.

Alors oui, il existe des formules mathétiques qui permettent d'évaluer une profondeur de champs. Il en existe même 3 différentes couramment utilisées de simple et très approché au un peu plus complexe qui évalue plus ou moins bien. Ces formules marchaient pas mal du temps des optiques simples toutes identiques par familles, avec des tailles de tirages d'images limitées et petites, et des films tous semblables aussi.

Aujourd'hui la donne est différente, les optiques complexes et ultra sophistiquées ne rentrent plus bien dans l'ancien moule

Du temps de l'argentique un seul constructeur à fait autrement, c'est Minox dont l'objectif 35mm 2,8 particulier a une profondeur de champs sensiblement plus faible que celle d'un autre 35mm conventionnel au fur et à mesure que l'on ferme le diaph. (En termes techniques c'est une prof de champ astigmatisée en fonction de l'ouverture). Le ingénieurs de Minox ont gravé sur cet appareil une échelle calée suivant la formule mathématique classique HD/H-D; HD/H+D mais avec un cercle de confusion divisé par 2. Ainsi le repères de prof de champ d'un Minox 35 sont-ils pessimites à 2,8 et 4, assez justes à 5,6 et 8; optimistes à 11 et 16.

Voilà la profondeur de champ ce n'est pas le principe d'archimède  ;) 

chelmimage

#27
Avril 06, 2010, 20:29:27
Citation de: Jean-Claude le Avril 06, 2010, 19:32:42
La profondeur de champ comme son nom l'indique est la profondeur de sujet qui parait visuellement nette et rien d'autre et surtout pas l'apparence de ce sujet quelques mètres derrière ce qui est visuellement net, ça c'est le bokeh.
La profondeur de champ n'a pas d'existance physique
Ma question: Le visuellement net, ça s'arrête où, puisque selon toi ça n'a pas d'existence physique?
C'est juste pour situer les quelques mètres derrière dont tu parles.

seba

#28
Avril 07, 2010, 06:55:22
Citation de: gt13013 le Avril 06, 2010, 18:10:48
Certaines de ces dégradations peuvent se traduire par une opération mathématique (convolution). Dans ce cas, et si la dégradation est plus ou moins constante sur le champ de l'image (ce qui est souvent le cas pour le bougé ou le défaut de mise au point, mais pas pour les aberrations géométriques ou chromatiques), une opération de "déconvolution inverse" peut très sensiblement améliorer l'image. Voir quelques exemples sur http://snipurl.com/vafk0 . L'un des plus impressionnants que j'ai obtenu (avec le logiciel gratuit Unshake) est celui de la page http://snipurl.com/vafnu .

Intéressant.

seba

#29
Avril 07, 2010, 07:04:33
Citation de: Jean-Claude le Avril 06, 2010, 19:32:42
La profondeur de champ n'a pas d'existance physique et ne peut donc pas se calculer, c'est une vérité scientifique qui ne peut échapper qu'à des non scientifiques.

Je ne vois pas comment on peut dire qu'on ne peut pas la calculer.
Vu qu'on la calcule.

gt13013

#30
Avril 07, 2010, 14:09:17
Pour ceux qui auraient buté sur les liens morts (vers Unshake) des pages  http://snipurl.com/vafk0  et http://snipurl.com/vafnu , je les ai remis à jour (la page avait déménagé).

gt13013

#31
Avril 07, 2010, 14:20:09
Et pour revenir au sujet initial, voici un test effectué il y a quelques mois avec un Nikkor 18-105, qui montre que cet objectif, très correct à longue distance, est assez lamentable sur les bords de l'image à courte distance: http://snipurl.com/vazqr

titisteph

#32
Avril 12, 2010, 15:20:44
J'ajouterais une chose : on a tous pesté contre des distances de MAP mini trop lointaines. C'est bien sûr dû à des économies du constructeur pour ne pas avoir à faire une rampe trop démesurée, mais également, il me semble, pour éviter des pertes trop grandes de performance.

Cela dit, on n'a pas attendu pour inventer les bagues allonge! Il y a des pertes de perfs, c'est évident, mais ça rend service!
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