Objectifs très ouverts et capteurs numériques pleins de pixels : hum?

[Verso92]

Bin, à la lumière de tes réponses, je pense que si. Par contre j'ai été un peu maladroit en écrivant "Ce capteur indique la bonne quantité de lumière pour des diaphragmes fermés." Évidement, c'est le capteur secondaire plus les dispositifs associés qui indique le couple diaphragme/vitesse/sensibilité à utiliser. Dispositifs associés qui n'ont pas été tout le temps, comme tu le dis, des calculateurs, mais dans les 1er reflex des dispositifs plus simples à base de résistances et de transistors très loin des microprocesseurs actuels.

En fait, le principe des anciens reflex et des nouveaux, en ce qui concerne l'exposition, est rigoureusement identique. Il ne faut pas se prendre la tête avec ça : qu'il s'agisse d'un pont diviseur de résistances ou d'un microprocesseur, cela ne change rien du tout dans le principe. Parler de "capteur secondaire" n'apporte rien, donc, à la discussion, et ne peut qu'embrouiller les choses : parlons de "cellule", tout simplement...

Merci pour l'info pour le capteur de mesure du Nikon D700, je ne savais pas qu'il voyait RVB, mais je comprends pas quand tu parles de "pixels", c'est des photosites pour un capteur.

Oui.

Mais encore une fois, c'est une info sur la technologie employée, qui apporte forcément certains avantages par rapport aux cellules simples d'autrefois (infos couleurs, analyse plus fine des différentes zones). Le principe ne change pas : à savoir mesure à PO + calcul pour l'exposition pour toutes les ouvertures "non PO"...

Voici le genre de phrase qui est ambiguë dans votre discussion : L'onglet Transmittance des tests DxO concerne en fait l'ensemble caillou ET capteur (c'est une mesure faite par le truchement du boitier,... Je pense qu'il s'agit du capteur principal et pas du capteur secondaire de mesure, mais après l'intervenant parle de "mesure" : le capteur principal ne fait pas de "mesure", et à moins d'être le constructeur, on n'a pas accès direct aux résultats des mesures du capteur secondaire.

Les mesures DxO concernent effectivement toute la chaine, à savoir transmittance de l'objectif + rendement du capteur (l'imageur, puisque l'autre, c'est la "cellule"...). Pour moi, il n'y a pas d'ambiguïté, sauf quand DxO emploie le terme "T", qui désigne habituellement l'ouverture photométrique de l'objectif seul...

Bref, on a du mal à vous suivre, tes explications m'ont conforté dans ce que je comprenais du phénomène. Merci.

Est-ce plus clair maintenant ?

Ah, j'oubliai, un avantage d'un objectif très lumineux, en plus de la faible profondeur de champ parfois utile, est aussi la meilleure précision de la mesure en faible lumière.

La précision du système de mesure (i.e. la sensibilité de la cellule) n'a rien à voir avoir l'ouverture max de l'objectif qui est monté sur le boitier...

[GBo]

[...]Pour des ouvertures importantes (f1,2 f1,4...), le capteur principale ne reçoit pas assez de lumière par rapport à la mesure du capteur secondaire. Et d'après ce que vous dites les constructeurs n'ont pas choisi dans ce cas de jouer sur la vitesse d'obturation, mais sur une amplification du signale constatée par une monté du bruit.

Cette partie me parait bien comprise. Et on en appelle ici à mesurer cette amplification par un moyen plus direct, c'est ce qu'à fait Verso (que je remercie pour son dernier test qui confirme un petit qqchose !!!), mais il faudrait que les Canoniers s'y mettent car ils sont davantage concernés (plus de photosites par mm² en moyenne, donc plus de perte d'après DxO...).

Les objectifs très lumineux ne conservant alors que l'avantage de la faible profondeur de champ. Au photographe de voir s'il veut mettre le prix pour ce seul avantage.
[...]

J'ai calculé dans ce post :
http://www.chassimages.com/forum/index.php/topic,104882.msg1919099.html#msg1919099
que même pour les pires cas comme le Canon EOS 7D, d'après les chiffres DxO (qui ont servi pourtant à tous les articles dénonçant le "complot"), il y avait encore un gain en lumière de passer de l'objectif 1.4 à 1.2 de la marque, un gain presque égal à la moitié du gain escompté au vu de la différence de F-stop. Dire qu'il n'y a pas de gain est faux.

Pour le flou, les mesures des cercles de flou effectués par les forumeurs jusqu'ici semblent indiquer qu'il n'y a pas de souci, et pour la pdc il en sera logiquement* de même mais c'est à confirmer par des méthodes plus directes (pas facile...)

cdlt,
GBo
(*) http://www.chassimages.com/forum/index.php/topic,104882.msg1912370.html#msg1912370

[seba]

La précision du système de mesure (i.e. la sensibilité de la cellule) n'a rien à voir avoir l'ouverture max de l'objectif qui est monté sur le boitier...

Comment ça ? La cellule est pourtant plus éclairée quand l'objectif est plus ouvert.

[lumens]

Braves gens,

Vous essayez de mesurer l'impact de l'obliquité des rayons à raison de l'ouverture de l'optique (à tirage constant) en vous focalisant (...) sur la dimension de la lentille du capteur.

Si vous regardez un puit, la question de savoir si la lumière arrivera au fond met en jeu le diamètre de l'ouverture et surtout la profondeur du puit.

La profondeur me semble avoir un impact bien plus important.

Peut-être un minoltiste avec capteur backlite et non backlite de 14M de pix pourrait faire avancer le schmilblik.

Chérie dis moi de combien ton puit et profond, et tu auras peut-être un bokeh.

Le roman de la Rose version photim.

[FX-Bucher]

J'ai fait quelques mesures dont voici les premiers résultats sur mon 350D (les mesures sont réalisées directement sur les RAWs, sans objectifs). En fait il s'agit pour moi d'une part de mesurer l'évolution du rendement en fonction de l'angle d'incidence, puis de vérifier si cette évolution peut à elle seule expliquer les résultats présentés par DxOmark. Car pour l'instant, on discute de manière très qualitative, mais rien de vraiment quantitatif n'est fait, chose qui pourrait pourtant infirmer certaines hypothèses.

Donc tout d'abord un graphe représentant le rendement du capteur en fonction de l'angle d'incidence relativement à une incidence normale. La courbe verte, c'est parce que les mesures sont faites sur le canal vert, la courbe noire est une interpolation par un polynôme pair de degré 6 (j'ai supposé que la courbe était symétrique, ce qui me semble logique). J'ai superposé cette courbe à celles présentés par Kodak pour ses capteurs avec microlentilles (fig.19 du doc précédent), et elle est cohérente (elle se trouve entre les deux courbes).

Pour une ouverture (géométrique) de 2,8, les incidences varient entre -10° et +10°, pour, 1,4 entre -20° et +20°, et pour 1,0 entre -30° et +30°. Ceci pour dire qu'une incidence de 45° comme je suis à peu près parvenu à reproduire (bof moyen quand même) ne va pas se rencontrer en réalité dans la très grande majorité des cas, et qu'en pratique les utilisateurs utilisent rarement des optiques générant une incidence supérieure à 20°. On peut voir que malgré cette diminution du rendement avec l'angle d'incidence, une optique plus lumineuse (plus ouverte géométriquement) sera effectivement plus lumineuse.

Quelques petites indications quand à la perte théorique que cela engendre à des ouvertures courantes (en supposant que le rendement est le même dans toutes les directions):
- 1,0 (pas très courant comme ouverture, mais ayant existé chez Canon) : -0,84 Ev
- 1,2 : -0,56 Ev
- 1,4 : -0,41 Ev
- 1,8 : -0,24 Ev
- 2,8 et au delà : inférieur à 0,1 Ev.
Pour comparaison, le Tessar f/3.5 de Carl Zeiss (pas de traitement anti reflet) d'avant les traitements anti-reflet qui a équipé les Rolleiflex entre autre a une transmission de 66% environ soit -0,7Ev. Et il y a eu pire comme optique.

On peut vérifier que mes mesures sont cohérentes avec celles présentées par DxOmark. Pour cela j'ai regardé les mesures de deux optiques montées sur le 350D et le 5D premier du nom. Pourquoi le 5D ? Parce qu'il est celui dans la gamme Canon qui obtient les meilleurs scores à ce fameux T. On peut supposer que les pertes dues à l'angle d'incidence sont négligeables pour des ouvertures pas trop grandes. Comme optiques, j'ai regardé les 50mm f/1.4 de Canon et Sigma.
Pour le Canon, (en mesurant en pixel sur les graphes des DxOmark afin d'avoir une précision plus grande que celle indiquée numériquement au passage de la sourie) DxOmark mesure une perte de -0,30Ev environ sur 5d et -0,67Ev environ sur 350d. Pour le Sigma, 0,36Ev environ sur 5D, 0,73Ev environ sur 350D. Dans les deux cas, on retrouve les 0,4Ev que j'avais prédit par mes calculs.

Il semblerait donc que cette baisse du rendement avec l'angle d'incidence explique le phénomène mis en évidence par DxOmark, même s'il faut avouer que tout le monde semblait s'être accordé sur cela. Mais mes petits calculs permettent également de quantifier cette perte, et on voit qu'en dehors des ouvertures extrêmes, cette perte est inférieure, voir négligeable (à partir de f/2 environ) par rapport aux autres pertes (et entre autre celle de l'optique).

Mais j'ai d'autres petits calculs amusants à faire pour voir les influences que cela pourrait avoir sur les autres aspects (et notamment la profondeur de champs).

[GBo]

Intéressant !

J'ai fait quelques mesures dont voici les premiers résultats sur mon 350D (les mesures sont réalisées directement sur les RAWs, sans objectifs). En fait il s'agit pour moi d'une part de mesurer l'évolution du rendement en fonction de l'angle d'incidence, puis de vérifier si cette évolution peut à elle seule expliquer les résultats présentés par DxOmark. Car pour l'instant, on discute de manière très qualitative, mais rien de vraiment quantitatif n'est fait, chose qui pourrait pourtant infirmer certaines hypothèses.

On a discuté de la théorie (je devrais dire plus rigoureusement d'une théorie) de façon qualitative, en ce qui concerne la quantification, des efforts ont été faits du coté expérimental, et doivent continuer. Les deux doivent s'accorder.

Pourrais-tu nous donner des détails sur la façon dont tu éclaires le capteur à divers angles, il faut de la lumière collimatée non ?

Mais j'ai d'autres petits calculs amusants à faire pour voir les influences que cela pourrait avoir sur les autres aspects (et notamment la profondeur de champs).

Cool !

[Verso92]

Comment ça ? La cellule est pourtant plus éclairée quand l'objectif est plus ouvert.

On parlait de "précision", non ?

[seba]

Ah oui.
En fait ça permettra de mesurer des sujets en plus faible éclairement.

[zenria]

J'ai repensé aux essais que j'ai réalisé l'autre jour : en fait, lorsque l'objectif était déboité, c'est la programmation "objectif sans cpu" active sur le D700 au moment des essais qui a été prise en compte (en l'occurrence, f/2 35mm).

J'ai donc refait une série de photos, mais cette fois en faisant varier la programmation "objectif sans cpu" :

- A1 : f/1.2 50mm,
- A2 : f/1.4 50mm,
- A3 : f/1.8 50mm,
- A4 : f/2.8 55mm.

Toute les photos ont été prises à 200 ISO, f/1.4 et 1/50s, en mode M.

J'ai réalisé quatre photos pour chaque configuration, et j'ai mesuré à la pipette le milieu du "S" de CBS. Cela donne :
- 1 : Emboité

R   183 182 182 182
V   178 177 177 177
B   158 157 157 157

L   160 160 160 160

- A1 : Déboité + programmation f/1.2

R   183 184 183 184
V   178 179 178 179
B   158 159 158 159

L   160 161 160 161

- A2 : Déboité + programmation f/1.4

R   184 183 183 183
V   179 178 178 178
B   159 158 158 158

L   161 160 160 160

- A3 : Déboité + programmation f/1.8

R   177 177 179 178
V   174 174 176 175
B   155 157 157 158

L   156 157 158 158

- A4 : Déboité + programmation f/2.8

R   175 175 176 175
V   173 173 174 173
B   158 158 159 158

L   157 157 158 157
Hors de question, bien sûr, de quantifier les écarts en IL. Mais on voit, quand même, que le boitier booste un peu le gain quand la programmation pour les objectifs lumineux est sélectionnée...

Par contre, sur le D700 au moins, il semblerait que cela ne justifie pas de fouetter le chat...

Merci pour ce test très instructif.

[FX-Bucher]

Intéressant !On a discuté de la théorie (je devrais dire plus rigoureusement d'une théorie) de façon qualitative, en ce qui concerne la quantification, des efforts ont été faits du coté expérimental, et doivent continuer. Les deux doivent s'accorder.

Pourrais-tu nous donner des détails sur la façon dont tu éclaires le capteur à divers angles, il faut de la lumière collimatée non ?

J'utilise une source lumineuse quasi ponctuelle située au foyer d'un objectif de chambre ce qui me permet théoriquement d'obtenir une source lumineuse effectivement collimatée. Dans les faits j'ai mesuré un cône lumineux d'angle inférieur à 1°, ce qui me semble bien suffisant pour la précision de mes mesures. Et j'ai monté mon boitier sans objectif sur un corps arrière de chambre. L'objo est sur le corps avant, le boitier sur le corps arrière. Cela me permet d'avoir un "banc" de mesure simple d'utilisation, car les mouvements du boitier (et notamment la rotation) sont très simples et précis.

[GBo]

Je vois, merci pour ces précisions FX-Bucher !

[kochka]

J'ai repensé aux essais que j'ai réalisé l'autre jour : en fait, lorsque l'objectif était déboité, c'est la programmation "objectif sans cpu" active sur le D700 au moment des essais qui a été prise en compte (en l'occurrence, f/2 35mm).

J'ai donc refait une série de photos, mais cette fois en faisant varier la programmation "objectif sans cpu" :

- A1 : f/1.2 50mm,
- A2 : f/1.4 50mm,
- A3 : f/1.8 50mm,
- A4 : f/2.8 55mm.
..

Qu'est-ce que tu nous raconte là?
Ils vignettent vachement tes objectifs, les coins sont tous, tout noirs 

[Verso92]

Qu'est-ce que tu nous raconte là?
Ils vignettent vachement tes objectifs, les coins sont tous, tout noirs 

Tu as oublié tes premières émotions, kochka ?

(tu sais, ces galettes noires de trente centimètres de diamètre qu'on époussetait soigneusement avant d'y déposer le diamant...  ;-)