1er rideau, 2ème rideau, quelqu'un peut m'expliquer leurs rôles sur un A7 ?

detrez · Mai 28, 2015, 17:55:44

Nous sommes quelques uns à nous mélanger dans le rôle précis de ces organes ...
Si quelqu'un peut expliquer comment cela fonctionne... merci

buzoqueur · Mai 28, 2015, 18:23:18

Bonsoir, pour amorcer les réponses

Ce que je crois savoir, en premier c'est que lorsqu'on choisit l'option e-Obt à rideaux av. sur OFF le déclencheur fait deux fois plus de bruit clic et clac ( premier rideau, puis second rideau ), en mode ON juste le bruit de fermeture, (menu réglages personnalis; écran 4 ligne 2 ) en second si on choisit e-Obt en ON il y a un risque de " rolling shutter"
le premier rideau de l'obturateur étant remplacé par un procédé électronique. A confirmer
Cordialement

Claude77 · Mai 29, 2015, 00:14:38

Perso c'est la question que j'ai du mal à cerner.
Le principe est toujours le même depuis des lustres, sachant que l'appellation vient que jadis, c'était des rideaux en tissu noir :
le premier rideau masque le capteur. Il s'ouvre pour le démasquer ; en fin d'expo, l'autre se ferme pour occulter le capteur. Puis les deux sont ramenés jointivement à leur position initiale pour laisser le capteur masqué.
A partir d'une certaine vitesse d'obturation, le premier rideau n'a pas le temps de s'ouvrir entièrement que le deuxième commence à se refermer ; si l'on obture encore plus vite, le capteur est exposé par une ouverture qui le balaye en forme de fente de plus en plus étroite.

Cette vidéo montre au ralenti le fonctionnement d'un obturateur à rideaux métalliques verticaux :
http://www.koreus.com/video/obturateur-reflex-slowmotion.html

Ça c'est le principe de base.

La techno SLT amène un fonctionnement particulier, parce que hors obturation, le capteur est démasqué en permanence afin d'assurer la visée électronique. Lorsque l'on déclenche, il faut d'abord vider les charges "visée", puis masquer le capteur pour le ramener au fonctionnement classique d'enregistrement d'une image. Une fois que les signaux électriques sont transférés dans l'étage de traitement, le capteur est à nouveau démasqué pour sa fonction "visée". Ce qui conduit à une double obturation.

Si la fonction 2e rideau reste incontournable, le premier rideau peut rester ouvert dès lors que l'on enchaîne le vidage des charges "visées" par l'enregistrement des charges "image" par une opération cette fois électronique. Le temps de latence au déclenchement s'en trouve fortement raccourci. Et surtout, on supprime la nécessité d'obturer mécaniquement deux fois, ce qui augmente la longévité de cet organe sensible.

Cette rapidité n'est pas appréciée des objectifs de fort diamètre et/ou à grande ouverture, à cause de leur inertie. En effet, l'on sait que la visée se fait pleine ouverture, le diaphragme se refermant à sa valeur d'expo idoine pour une bonne exposition.
Ce que montre bien la vidéo suivante :
https://www.youtube.com/watch?v=63fvYQfqqrA

Si l'inertie du diaph est trop importante, l'obturation électronique trop rapide qui remplace le rôle du premier rideau crée un déphasage susceptible de créer un vignetage dissymétrique. Donc avec certains objectifs (surtout anciens), il faut utiliser le 1er rideau réel.
Une autre considération est la synchronisation du flash sur le second rideau (au lieu du premier), en particulier pour photographier les sujets se déplaçant rapidement (on parle alors de synchro arrière). Mais c'est un autre sujet.

efmlz · Mai 29, 2015, 09:27:41

Citation de: Claude77 le Mai 29, 2015, 00:14:38
Perso c'est la question que j'ai du mal à cerner.
......................

si tous ceux qui cernent mal un sujet l'expliquaient aussi bien, il y aurait moins de discussions

buzoqueur · Mai 29, 2015, 09:43:45

+1, cdt

esperado · Mai 29, 2015, 09:52:25

Un capteur marche un peu comme une pellicule. Pour simplifier, chaque photosite compte le nombre de photons qui le frappent pendant un temps donné.
Pour permettre le "live view" indispensable à l'EVF, les deux rideaux sont ouverts au repos. Au moment de prendre la photo, normalement (tous rideaux mécaniques), on ferme le premier rideau. Le capteur se trouve alors dans le noir. On remet ses compteurs à 0. On ouvre ensuite le premier rideau: le capteur se trouve éclairé pendant la durée de la prise de vue. Puis le second rideau se ferme, le capteur se retrouve dans le noir. On compte alors les photons et on ré-ouvre le second rideau pour redonner la visée.

On pourrait ne pas avoir de rideaux mécaniques, comme sur le téléphones ou les caméras video. Mais le temps pris par l'électronique pour remettre les photosites à 0 ou compter leur exposition est trop lent pour permettre des vitesses comme les 1/8000 eme de secondes de l'A7. D'autant plus lent que le nombre de photosites est élevé. EN fait, à ces vitesses, les deux rideaux se suivent de si près que ce n'est plus qu'une fente qui ballaye le capteur.
(Ce qui explique ce type de déformations: http://idata.over-blog.com/0/54/51/43//Photo-Meurice-Voiture-Voisin-Record-du-monde-des-5000-milles-ici----200-kmh-300-dpi.jpg )

Quand on met le premier rideau électronique, la remise à 0 des photosites est faite électroniquement. Le premier rideau ne se ferme plus. On ferme simplement le second, le temps de compter la valeur des photosites, opération qui prend plus de temps que la remise à 0. Il y a donc deux fois moins de bruit mécanique et de vibrations. Et surtout, les vibrations ont lieu alors que le capteur est dans le noir, donc sans effet.
L'inconvénient, c'est que la vitesse de balayge du capteur pour la remise à 0 n'est pas aussi rapide aux très courtes expos que celle du rideau mécanique. Il y a donc, dans ce cas, un problème d'homgénéité de l'exposition sur la surface de l'image.
http://www.street-photo.fr/fr/forum/topic?id=927&p=4#p10559
Aux vitesses lentes, la différence est noyée dans le temps d'exposition.

C'est pour cela que nous avions demandé à Sony de forcer aux vitesses lentes le premier rideau électronique, pour pallier aux problèmes de flou engendré par les deux rideaux mécanique, et de forcer les deux rideaux mécaniques aux vitesses très rapides, pour pallier à ces problèmes de vignétage, laissant à l'utilisateur le choix entre ces deux modes aux vitesses intermédiaires. Demande restée sans réponse, comme toutes les suggestions que lui font ses utilisateurs.
Sony, au prix d'un petit travail sur le firmware pourrait amener ses A7 à une quasi perfection et un grand comfort d'utilisation. (Je pense surtout à la loupe)
Vous l'avez révé ? Sony ne l'a pas fait !

esperado · Mai 29, 2015, 10:09:25

En espérant vous avoir aidé à comprendre et n'avoir pas trop dit de bêtises :-)
Et pardon pour les typos, le temps alloué à la modification de ses messages est trop court !

Je voudrais rajouter que, en cas de premier rideau électronique, les vibrations engendrées par sa fermeture ont toujours lieu, bien sur. Il vient frapper à pleine vitesse sa butée. Mais elles se produisent alors que le rideau est fermé. Sont sans effet, par conséquent sur la photo prise.

Notons aussi que si Sony avait pris soin de découpler mécaniquement la cage des rideaux du capteur lui-même, ces vibrations se seraient beaucoup moins transmises au capteur. Et le bruit serait beaucoup plus feutré. Dommage.

detrez · Mai 29, 2015, 10:32:05

Citation de: efmlz le Mai 29, 2015, 09:27:41
si tous ceux qui cernent mal un sujet l'expliquaient aussi bien, il y aurait moins de discussions

Absolument ! Et Je le dis toujours>... ce forum est formidable !!!
Même si je me doutais fort de tout cela je dois dire que ces explications ont le grand mérite d'être claires.
Merci

efmlz · Mai 29, 2015, 12:12:33

merci aussi à esperado pour les explications complémentaires de celles de Claude; effectivement, un petit effort m'sieur sony

Polak · Mai 29, 2015, 14:04:00

Merci en effet. Je ne savais pas comment un obturateur électronique digital fonctionnait.

esperado · Mai 29, 2015, 14:52:57

Citation de: Polak le Mai 29, 2015, 14:04:00
Merci en effet. Je ne savais pas comment un obturateur électronique digital fonctionnait.

Quelques détails supplémentaires. Il y a trop de pixels pour qu'on puisse connecter chacun d'entre eux entre la puce qui contient les photosites et le circuit qui la relie au processeur. On va donc utiliser un procédé de multiplexage. Les photosites sont donc groupés en lignes verticales et horizontales et munis de commutateurs. On commute la première ligne horizontale, et on commute, l'une après l'autre les lignes verticales pour lire chaque photosite de la première horizontale ou le remettre à 0. Puis on commute la seconde ligne horizontale et on recommence les verticales.
Chaque valeur est stockée en mémoire pour être traitée quand toute la "carte" du capteur a été relevée. C'est cette opération qui prend du temps.

poloox · Mai 29, 2015, 15:46:15

Citation de: esperado le Mai 29, 2015, 09:52:25
L'inconvénient, c'est que la vitesse de balayge du capteur pour la remise à 0 n'est pas aussi rapide aux très courtes expos que celle du rideau mécanique. Il y a donc, dans ce cas, un problème d'homgénéité de l'exposition sur la surface de l'image.

Merci pour cette explication très claire. Je voudrais juste apporter une petite correction (je précise ici que je ne suis pas spécialiste, simplement ingénieur en électronique et que ceci n'est que le fruit de ma compréhension). La remise à zéro du capteur intervient dans tous les cas, que le premier rideau soit mécanique ou pas, donc il est faux de dire que "la remise à 0 du capteur n'est pas aussi rapide que celle du rideau mécanique". En fait, la remise à 0 est quasiment instantanée. Le problème vient du fait qu'aux vitesses rapides le deuxième rideau va se fermer bien trop lentement par rapport au temps d'exposition souhaitée, entrainant une sous-exposition en haut de l'image et/ou une surexposition en bas, l'image n'étant plus exposée uniformément. Deuxièmement, si le mécanisme de fermeture du diaphragme est trop lent, cela peut également entrainer un problème.

esperado · Mai 29, 2015, 16:25:41

Citation de: poloox le Mai 29, 2015, 15:46:15
... simplement ingénieur en électronique et que ceci n'est que le fruit de ma compréhension

Nous avons ça en commun (;-)
Bon tachons de deviner ce que, n'étant ni l'un ni l'autre dans le secret des dieux, ce qui pourrait expliquer cette sous ex énorme du haut de l'image (partie basse du capteur) que je montrais en lien.
Le centre et le bas de l'image semble correctement exposés et assez constant. Donc, il semble qu'ils aient pu synchroniser le balayage électronique avec celui du rideau mécanique.
Le balayage du rideau mécanique semble se faire de bas en haut. Donc, il me semblait qu'il était logique de penser que le rideau mécanique commence à se fermer *avant* que les photosites de la partie basse du capteur ait été totalement réinitialisés. Peut-être une simple erreur de rampe ?
Et que, dans le cas des deux rideaux mécaniques, il semble logique d'attendre que le process électronique soit fini pour envoyer l'impulsion d'ouverture du premier rideau ?

En tous cas, l'essentiel est dêtre conscient du problème et d'éviter de tomber dans le piège.

Petit rajout, il semble que le phénomène soit sensible aux longues focales et à peine aux grands angulaires. problème d'inclinaison des rayons lumineux : le temps d'expo est réduit avec les rayons perpendiculaires. Ils ont du calculer les rampes pour des optiques de moyennes focales.
.

Claude77 · Mai 29, 2015, 23:55:03

Citation de: esperado le Mai 29, 2015, 16:25:41
Nous avons ça en commun (;-)

Pas loin non plus : ingé en acquisition et traitement de données.

detrez · Mai 30, 2015, 09:51:10

Messieurs vous me comblez ! (photographe, imprimeur et publicitaire...seulement

.
Génial et en plus je comprends pas trop mal !

esperado · Mai 30, 2015, 11:32:02

Citation de: Claude77 le Mai 29, 2015, 23:55:03
Pas loin non plus : ingé en acquisition et traitement de données.

Oh, super, je voudrais en profiter pour te poser une question.
Avec les APN, on a bètement (il me semble) copié l'argentique, au lieu de tout remettre à 0. En d'autres termes, on a simplement utilisé des boitiers argentiques en remplaçant tout simplement la pellicule par un capteur qu'on a conçu pour qu'il réagisse le plus possible comme le film.
Si, au lieu de mesurer le nombre de photons qui frappent les photosites dans un temps donné (celui de l'exposition) on mesurait le temps que mette chaque photosite pour recevoir une quantité donnée de photons, on pourrait avoir une dynamique quasi infinie, non ?
Et les problèmes de bougé sur les photosites peu exopsés pourraient sans doute être pas mal corrigés d'une facon algorythmique ?

Qu'en penses-tu ?

buzoqueur · Mai 30, 2015, 11:46:33

Si je peux me permettre en m'immisçant dans la discussion :
Soit deux photo-sites juxtaposés A et B, et x photons à collecter, si A les reçoit en 1/1000 de sec et B en 1/100, le temps d'acquisition final risque d'être 1/100. Ils faudrait donc attendre que tous les photo-sites aient reçu leurs x photons pour traiter électroniquement l'image, alors quid des photo-sites plongés dans le noir? Et là pas de rafales.
La résistance d'une chaine est dans son maillon faible, là ce serait la photo-site le moins éclairé qui imposerait le temps.
Bien cordialement

poloox · Mai 30, 2015, 15:38:03

Citation de: esperado le Mai 30, 2015, 11:32:02
Si, au lieu de mesurer le nombre de photons qui frappent les photosites dans un temps donné (celui de l'exposition) on mesurait le temps que mette chaque photosite pour recevoir une quantité donnée de photons, on pourrait avoir une dynamique quasi infinie, non ?

Je vois que les grands esprits se rencontrent. Il y a quelques années, j'avais voulu poser un brevet sur ce principe même, mais je n'ai pas pu pour diverses raisons de réalisation au niveau microélectronique. Le problème majeur vient du fait qu'aujourd'hui chaque photosite est analogique et qu'il faudrait y loger en plus un registre numérique d'une longueur de, disons, 32-bit déclenché par un comparateur analogique. Or les technos digital et analogique ne se marient pas très bien ensemble: les registres numériques gravés en techno analogique sont peu performantes en taille, vitesse, conso... Mais je pense qu'aujourd'hui, vu les progrès, l'on devrait arriver à faire quelque chose d'optimisé. La dynamique ne serait pas infinie, mais il n'y aurait plus de zones brulées ni de zones sous-ex. Par contre, cela poserait un autre problème que j'ai eu du mal à évaluer: aucun photosite ne serait enregistré à la même vitesse... donc quid des images où le mouvement doit être figé. Je pense cependant que dans les labos, des recherches doivent être effectuées dans ce sens. Cette méthode aurait l'immense avantage de supprimer les rideaux, donc toutes les pièces mécaniques.

Donc, sans doute quelque chose à suivre...

esperado · Mai 30, 2015, 16:43:48

Citation de: poloox le Mai 30, 2015, 15:38:03
'il faudrait y loger en plus un registre numérique d'une longueur de, disons, 32-bit déclenché par un comparateur analogique.

Aucune idée des vitesses d'horloge qu'il faudrait mettre en oeuvre, mais, ne pourrait-on pas compter de l'extèrieur ?
Juste un photo site et son comparateur dans le capteur (plus le démultiplexeur). Le comparo est mis à 1 qd on démarre la prise de vue, et retombe à 0 qd il a atteint son seuil. On scanne juste son état à chaque bit d'horloge dont on connait la position temporelle ?
De plus on peut zapper ceux qui on déjà franchi le seuil...

buzoqueur, bien sur, Mais réfléchis, n'est-ce pas déjà un peu le cas actuellement ?

poloox · Mai 30, 2015, 18:16:20

Citation de: esperado le Mai 30, 2015, 16:43:48
Aucune idée des vitesses d'horloge qu'il faudrait mettre en oeuvre, mais, ne pourrait-on pas compter de l'extèrieur ?
Juste un photo site et son comparateur dans le capteur (plus le démultiplexeur). Le comparo est mis à 1 qd on démarre la prise de vue, et retombe à 0 qd il a atteint son seuil. On scanne juste son état à chaque bit d'horloge dont on connait la position temporelle ?

Oui, ça serait une solution, mais le problème si l'on veut une résolution de 1/10 000e de seconde, si l'on sort les signaux des comparateurs des 24 Mpix (par exemple) en série cela nous fait une horloge de... 240 GHz. Autant dire qu'il faudra refroidir tout ça à d'azote liquide. On pourrait diviser l'horloge par 32 ou 64 en faisant du parallèle/série, mais se serait toujours trop élevé pour de la techno analogique. Pour l'instant, je n'ai pas trouvé de solution, mais si tu en trouves une, pose vite un brevet.

Claude77 · Mai 30, 2015, 20:04:35

Je repasse seulement maintenant sur le sujet, et je vois que la discussion rejoint ce que j'aurais développé.
Ça me fait un peu penser à cet autre sujet : dans un autre domaine, l'un de mes collègues avait jadis déposé un brevet concernant la numérisation, non pas par échantillonnage de niveau, mais par échantillonnage temporel. Ça marchait bien pour ce pour quoi ça avait été développé (évolution en fonction du temps de la pression dans la chambre d'un système d'arme au départ de la munition) ; mais ça ne pouvait être extrapolé à tous les domaines.

Claude77 · Mai 31, 2015, 00:06:41

Citation de: detrez le Mai 30, 2015, 09:51:10
Messieurs vous me comblez ! (photographe, imprimeur et publicitaire...seulement .
Génial et en plus je comprends pas trop mal !

Si ça t'intéresse, j'ai retrouvé un texte que j'avais pris le temps de rédiger sur le sujet pour des débutants en reflex, toujours à partir de la première vidéo, mais certainement plus explicite car j'avais pris le temps de l'écrire. Surtout, j'y explique aussi les implications du fonctionnement de ces deux rideaux sur l'utilisation du flash pour les photos en milieu sombre : vitesse max synchro flash, flash haute vitesse et commande de flash sur second rideau (dite aussi "synchro arrière").
S'adressant à des néophytes, il n'aborde pas les considérations complémentaires évoquées ici par esperado.

Si oui, j'ouvrirai un autre fil spécifique...

hdgvonbingo · Mai 31, 2015, 05:58:35

Je crois que ton "texte" intéresserait beaucoup de monde, moi le premier...

Cette histoire de flash 1er ou 2ème rideau, vu que je ne pratique que très peu la prise au flash, j'oublie toujours et doit me replonger dans des recherches longues et fastidieuses.

Alors si tu veux ouvrir un fil avec ce texte, je serai un lecteur assidu !

buzoqueur · Mai 31, 2015, 10:08:09

+1
cordialement

detrez · Mai 31, 2015, 10:57:39

Citation de: hdgvonbingo le Mai 31, 2015, 05:58:35
Je crois que ton "texte" intéresserait beaucoup de monde, moi le premier...

... Alors si tu veux ouvrir un fil avec ce texte, je serai un lecteur assidu !

+1 surtout si il s'adresse effectivement à des néophytes car j'avoue que cela me dépasse complètement maintenant.
Bonne dimanche.