Oct
19
2011
Combien de fois ai-je pu lire ou entendre cette affirmation, répétée à l’envi dans tous les lieux de discussion comme s’il s’agissait d’une vérité révélée. On l’entendait déjà en 2006 quand la norme est passée de 6 Mpx à 10 Mpx pour les capteurs à format APS-C. Les râles se sont vigoureusement amplifiés quand Canon a équipé ses boîtiers reflex APS-C d’un capteur 18 Mpx. Désormais, c’est de 24 Mpx qu’il s’agit, sur les boîtiers Sony Alpha dans un premier temps, mais ce capteur équipera à n’en pas douter les prochains boîtiers haut de gamme de Nikon et de Pentax (comme c'est aujourd’hui le cas avec le CMOS Sony 16 Mpx).
Idée fausse # 5 : La course aux pixels est une catastrophe !
Combien de fois ai-je pu lire ou entendre cette affirmation, répétée à l’envi dans tous les lieux de discussion comme s’il s’agissait d’une vérité révélée. On l’entendait déjà en 2006 quand la norme est passée de 6 Mpx à 10 Mpx pour les capteurs à format APS-C. Les râles se sont vigoureusement amplifiés quand Canon a équipé ses boîtiers reflex APS-C d’un capteur 18 Mpx. Désormais, c’est de 24 Mpx qu’il s’agit, sur les boîtiers Sony Alpha dans un premier temps, mais ce capteur équipera à n’en pas douter les prochains boîtiers haut de gamme de Nikon et de Pentax (comme c'est aujourd’hui le cas avec le CMOS Sony 16 Mpx).L'augmentation du nombre de pixels est-elle réellement une catastrophe ? La réalité est beaucoup plus nuancée, car elle dépend fortement de la pratique photo et du support de destination des images. Je ne vais donc pas pourfendre cette antienne qui n'est qu'à demi fausse, mais tenter d'éclairer ce débat afin que chacun puisse fonder sa conviction. Cet article et les discussions qui s'ensuivront dans la zone des commentaires me serviront d'appui pour le prochain article de cette série, qui concernera cette fois une véritable idée fausse : le mythe des objectifs qui ne "passent pas" sur un capteur à forte définition. Pour le moment, examinons de plus près cette fameuse "course aux pixels".
Quoi de plus logique qu'augmenter la définition d'un capteur au fil des progrès technologiques qui rendent cela possible ? Mon premier reflex numérique était un 6 Mpx dont la taille nominale pour une impression de bonne qualité (250 dpi) était le A4. J'ai fait des tirages A3+ pour des expositions, mais j'ai vite abandonné l'espoir de voir les plus fins détails des images croustiller dans ce format, étant donné qu'ils étaient plus gros que le point d'impression. Même avec une accentuation bien dosée, il est difficile de faire apparaître et rendre net à distance de visualisation normale un niveau de détail qui n'a pas été capturé par l'appareil.
En revanche, pour une double page de magazine, cela suffisait déjà. Cet argument de la "double page de magazine", que l'on croise parfois sur les forums et les sites Web, me fait d'ailleurs un peu sourire, car à quelques exceptions près, on peut trouver nettement mieux comme gage de qualité vu la résolution moyenne d'impression et la qualité du papier utilisé par les magazines...
Cela étant, du strict point de vue de la destination des images, une définition d'une douzaine de mégapixels est amplement suffisante puisqu’elle offre la possibilité de réaliser un tirage A3+ de très bonne qualité. Ne parlons même pas d'une visualisation sur écran, pour laquelle 2 Mpx suffisent en full-HD. Même mon gros Dell 27" n'a besoin que de 4 Mpx pour être entièrement rempli...
Cela signifie que 12 Mpx sont susceptibles de satisfaire l'immense partie des besoins des photographes, qu'ils soient amateurs ou professionnels. Bien sûr, il existe des activités de niche qui nécessitent de très grandes définitions, auxquels répondent les reflex professionnels et les moyens formats, mais elles concernent une infime minorité de photographes.
Pourquoi alors continuer à bourrer nos capteurs de pixels ? Il y a pour cela de bonnes et de mauvaises raisons. Commençons par les mauvaises, au premier rang desquelles figure le marketing. Les constructeurs ont une lourde responsabilité dans cette conviction qu'ont beaucoup d'amateurs que la qualité d'image est proportionnelle au nombre de pixels. C'est évidemment faux dans l'absolu... mais quand on y regarde de plus près, on se rend compte que l'augmentation du nombre de pixels s'est accompagnée d'une amélioration corrélative de l'électronique. De fait, un compact récent de 12 Mpx est nettement meilleur qu'un compact de 6Mpx de même gamme produit il y a deux ou trois ans. Cela, chacun a pu le constater, ce qui sème la confusion et valide pour d'autres raisons cette idée a priori erronée.
Erronée ? Mais est-elle réellement erronée ? Peut-on affirmer que pour une même génération et une même gamme d'appareils, un boîtier embarquant un capteur 12 Mpx produira une image de meilleure qualité qu'avec un capteur de 18 ou 24 Mpx ? De nombreux photographes en sont persuadés, mais ils n'ont que partiellement raison. Tout dépend de la définition qu'on donne à la qualité d'image, mais surtout de l'usage principal auquel on destine son appareil.
C'est le site dxomark.com qui, en caractérisant aussi complètement que possible les capteurs, donne une indication décisive. En analysant les scores de nombreux capteurs, on observe plusieurs constantes (pour une même génération, un même format et un même fabricant de capteurs) : plus on augmente le nombre de pixels, plus on diminue sa qualité à haute sensibilité, mais plus on augmente sa dynamique (et semble-t-il aussi sa profondeur de couleurs, mais c'est moins flagrant).
Si cette observation correspond à la réalité, cela signifie que les photographes faisant souvent appel aux hautes sensibilités se trouvent face à un dilemme épineux : hauts ISO propres ou dynamique plus large ? Pour la photographie de spectacle, c'est bien difficile de choisir, car il faudrait idéalement les deux. En revanche, les photographes de portrait, de paysage ou de studio semblent avoir tout à gagner à une augmentation du nombre de pixels, vu qu'ils shootent le plus souvent à très basse sensibilité. Pour les photographes sportifs et animaliers intervient un autre critère : la rafale, qui fonctionne d'autant mieux et surtout d'autant plus longtemps que le nombre de pixels est faible. Comme ils sont souvent à hauts ISO pour arrêter le mouvement de leurs sujets très mobiles, les capteurs à faible définition semblent leur être plus favorables. De fait, ce sont les meilleurs clients des D3, 1D et à présent 1Dx.
Mais revenons sur cette perte de qualité à haute sensibilité avec un capteur plus défini, car tout n'est pas si simple, tant s'en faut. La compréhension et la bonne mesure de cette perte sont perturbées par ces sites Web qui se hasardent à faire des comparaisons à 100% d'images issues de capteurs aux définitions très différentes. Soyez vigilant, car soit le rédacteur n'a rien compris, soit il cherche à vous enfumer... Il s'agit en effet d'une grosse erreur de protocole, la seule comparaison légitime se faisant à taille de tirage ou de visualisation identique (et c'est évidemment ce que fait DxOMark).
Il faut considérer qu'à une taille de tirage donnée, la perte de qualité à haute sensibilité est assez marginale, car si le bruit est plus fort, l'image est aussi plus grande. Au cours du redimensionnement destiné à ramener la taille de l'image fortement définie au niveau de celle moins définie, une bonne partie du bruit excédentaire disparaît. C'est notamment pour cette raison que la comparaison DxOMark des récents Sony Alpha 35 (16 Mpx) et Alpha 77 (24 Mpx) donne un résultat presque identique en gestion du bruit, alors que celui de l'Alpha 77 est clairement plus perceptible en zoom 100%. Finalement, le seul vrai perdant sera le photographe qui, en choisissant un capteur à plus forte définition, espérait accéder à une taille de tirage supérieure sans accroissement du bruit.
Il existe quelques autres arguments en faveur ou défaveur d'une croissance du nombre de pixels. Ainsi, l'augmentation du nombre de pixels augmente la diffraction, qui devient sensible plus tôt en fermant le diaph. Cela peut être un problème pour les amateurs de macro qui ferment souvent à f/11, voire plus, pour bénéficier d'une grande profondeur de champ. D'un autre côté, une forte définition permet de faire des recadrages sans craindre de ne plus pouvoir tirer en grand format. J'écarte les arguments comme le poids des fichiers sur la carte ou sur le disque. À 25€ la carte de 16 Go et 50€ pour 1 To de disque, ils ne sont plus recevables aujourd'hui.
On le voit, il est impossible d'affirmer péremptoirement que l'augmentation du nombre de pixels est une bonne ou une mauvaise chose, car tout dépend de sa pratique photo et du sort qu'on réserve à ses images. L'idée en titre de cet article est donc bien fausse lorsqu'elle est assénée comme une vérité universelle.
Commentaires
a850 c
J'attends avec impatience la suite de l'article auquel on pourra renvoyer toute personne inquiète de la pérennité de ses objectifs dans le cadre d'une montée en gamme. En effet, affirmer qu'un objectif ne passe plus n'est qu'une expression fort lapidaire, certes, que la plupart a mal comprise.
Les différents volets de ces articles pourraient donc apporter pas mal de lumière dans toutes ces zones d'ombre et devenir une référence automatique, ce qui est une excellente initiative que je ne puis qu'applaudir et soutenir.
Ainsi en est-il dans ce premier volet quant à la comparaison de crops à 100% qui demande qu'elle se fasse à tailles de tirage ou de visualisation identiques.
Bravo Patrick.
Amitiés Volker
J'aurai aimé aussi un petit point sur les âneries lues tous les jours sur Internet, du genre : "oui mais mon vieil objectif ne va pas suivre, il va partir en autoconbustion si je mets un capteur de 24mp derrière !".
Par contre celui de la taille me semble un peu trop vite écarté : oui, une image de 24M de pixels se stocke et se gère sans pbs.
Mais multiplier par un grand nombre d'images, çà devient tout de suite un peu plus problématique : stockage initial, backups, versions de travail, sans compter les temps de transferts et de traitements des images qui s'allongent. Et il faut des PCs avec beaucoup de RAM (oui, 16GO de RAM ne coûtent plus grand chose il est vrai).
Tout çà pour dire que l'augmentation du nombre de pixels est fortement conditionnée par les capacités "moyennes" informatiques : l'augmentation du nb de pixels photos doit être accompagnée (de manière assez linéaire au fil des ans) avec les capacités des machines sur lesquelles ces images seront stockées / travaillées, en utilisation "moyenne". Ca vaut aussi pour les films ou d'autres formats, bien sur.
@MP7 : j'étais parti pour faire un seul article contenant les deux problématiques : la couse aux pixels et l'autocombustion des objectifs, comme tu le dis excellemment, mais la première partie était déjà tellement longue que j'ai décidé de les traiter à part. Donc idée fausse suivante d'ici une dizaine de jours...
@SRG : l'augmentation de la puissance des processeurs et la baisse du prix du stockage sont beaucoup plus rapides que l'augmenation de la taille des pixels. Même s'il est vrai qu'il reste dans le parc informatique actuel des machines sous-dimensionnées pour traiter les Raw de boîtiers à capteurs 24 Mpx, c'est une situation transitoire.
Pour aller plus loin, j'ajouterai que le matériel informatique fait partie intégrante des outils du photographe. Il faut donc qu'ils soient en cohérence les uns avec les autres. C'est donc en effet déraisonnable d'acheter un boîtier à capteur fortement défini si on dispose d'un ordinateur obsolète. Mais ce serait encore plus déraisonnable que les constructeurs sous-dimensionnent leurs capteurs parce qu'une partie du parc informatique actuel est obsolète.
Les éditeurs de jeux vidéo limitent-ils la qualité des nouveaux jeux pour tenir compte du fait que de nombreuses cartes graphiques ne tiendraient pas le choc ? Évidemment non, et chaque joueur sait qu'en achetant un jeu, il lui faudra disposer d'une CG adaptée pour jouer dans un maximum de confort...
Pour ces raisons, je continue à affirmer que l'argument de la taille des fichiers n'est plus recevable aujourd'hui, même si cela contraint une partie des photographes à faire une (toujours désagréable) dépense supplémentaire.
Jusqu'où allons nous avec nos photographies et l'usage que nous en faisons,c'est ce qui doit nous déterminer dans un achat d'un appareil photo (et en fonction du budget que l'on veut y mettre ...Dilemme qui peut parfois être difficile pou cetains).
Sur l'article,concernant les progrès électronique cités,je rajouterai le passage des fabricants des capteurs CCD aux CMOS qui à mon avis est un grand bon dans la photographie numérique.la technologie existait depuis un bon moment mais avant qu'elle n'arrive dans la photo il s'est passé du temps.
Quand on passe d'un alpha 200(capteur CCD 10 Mpix) ou il ne vaut mieux pas dépasser 400 iso à un alpha 55(CMOS 16 Mpix)où le 1600 voir 3200 iso (pour un 10*15),on ne peut que être satisfait de cette montée des Mpix et surtout cette montée en iso avec une amélioration du traitement du bruit numérique.
L'image est l'issue de multiples facteurs dont ces éléments ne sont qu'une partie.
Je n'en tire aucune conclusion mais on sait que selon les inclinaisons personnelles de chacun on préférera telles ou telles esthétiques techniques de tel ou tel constructeur , cela est le plus souvent complètement indépendant de l'origine des composants mais plus certainement des préférences culturelles/esthétiques de chacun.
Quand à la meilleures adéquation entre objectifs et sensibilité/définition des capteurs il y à là beaucoup à apprendre pour chacun d'entre nous.
"il n'y à pas de vérité première il n'y à que des erreurs rectifiées"
Si je réduit toutes mes photos a 4 mégapixels aujourd'hui pour gagner en place de stockage (etc) ne vais-je pas le regretter demain ?
Où donc avez-vous lu qu'il fallait réduire ses photos à 4 Mpx ? Ce serait une monstruosité de faire une telle chose. J'ai juste dit que pour remplir un écran 2560 x 1440 px, 4 Mpx suffisent. C'est un constat, évidemment pas une incitation à massacrer sa photothèque... :wink:
Cela étant je pense que la norme HD 1080 est là pour un bon moment. On commence à évoquer une norme 4k, mais ce n'est vraiment pas pour tout de suite, mais plutôt justement à l'horizon 5/10 ans pour sa généralisation. Or, la norme 4k, ce sera 4096 x 2160 px, soit un peu plus de 8 Mpx, chiffre qui reste faible devant la définition actuelle des capteurs, et le sera encore plus face aux capteurs qui équiperont nos boîtiers dans 5 ou 10 ans.
Il faut retenir du point précis que vous soulevez que les capteurs actuels sont largement suffisants pour un affichage sur écran, mais ne le sont pas forcément pour une impression papier de grand format.
néanmoins, j'aimerai que l'auteur me donne son point de vue sur l'après, a chaque génération de capteur, ces questions se posent mais pour combien de temps? Même le plus grand des tirages (de qualité s'entend...)aura toujours une définition "limite" au delà duquel la définition d'un capteur n'interviendra plus pour améliorer quoi que ce soit...
les optiques finirons bien par céder...
En fait ça va jusqu'où tout ça?
Il y a vraiment des gens qui pensent que leurs "anciens" objectifs ne sont pas compatibles avec leur nouveau capteur ? Je les rassure tout de suite, j'utilise encore des objectifs des années 60-70 sur mon Nikon D3 sans problèmes. Même si les optiques actuelles sont bien souvent meilleures. Le problème vient plus souvent de la baïonnette et de la monture que de l'optique elle-même.
Désolé de devoir l'écrire, mais votre propos n'étant étayé par aucune explication, il n'est qu'une simple incantation. C'est précisément contre ce genre d'affirmations péremptoires que j'ai écrit mon article, en essayant de donner l'argumentaire le plus précis possible. J'aimerais bien connaître le vôtre. N'hésitez donc pas à venir compléter votre commentaire.
La ou les raisons en est/sont que :
Citer :Source : Comment choisir son appareil photo, bases de réflexion - Patrick Louiche.
Pour ma part, je comprends, d'après ce que vous écrivez ici, que les progrès technologiques permettent de faire en sorte que cette amplification se fasse sans trop amplifier les parasites. Et, surtout, qu'il faut comparer à taille d'impression égale.
Mais est-ce que ces progrès dans l'"amplification" compensent totalement le problème du moins bon éclairement de chaque photosite ?
Cette discussion date de plusieurs années, mais elle est toujours suivie. :wink: Et elle peut, peut-être, intéressée des béotiens comme moi qui réfléchissent à l'achat d'un appareil.
PS : j'en profite pour vous remercier pour site, très bien fait et très riche.
Je n'avais pas vu que cette discussion reprend un peu plus bas avec d'autres intervenants.
“Ainsi, l'augmentation du nombre de pixels augmente la diffraction, qui devient sensible plus tôt en fermant le diaph. Cela peut être un problème pour les amateurs de macro qui ferment souvent à f/11, voire plus, pour bénéficier d'une grande profondeur de champ.”
=> que la diffraction se manifeste plus tôt est une chose, mais je ne vois pas pour autant où serait le problème pour les amateurs de macro car ils devraient théoriquement bénéficier d'un GAIN de résolution en passant d’un boitier APS 16 MP à un boitier APS 24 MP en étant à f/11 dans les deux cas. Au pire, un plafonnement de la résolution à cause de la diffraction, mais pas une perte. Pourquoi diable une perte ?
D’ailleurs jusqu’ici toutes les mesures de résolution d’objectifs sur photozone.de par exemple montrent un gain de résolution (en LW/PH ) à tous les f-stop quand ils sont passés du 350D au 50D comme boitier de test (même si le f-stop le meilleur pour un objectif a pu changer en passant au 50D, ce qui n'est pas bien grave en pratique).
D’où vient alors cette crainte qui me semble infondée ?
Merci,
GBo
La crainte pourra être déclarée infondée seulement quand on disposera de ces mesures. En attendant, il est prudent de ne parler qu'au conditionnel... :wink:
C'est pour la même raison que les vieux objectifs, qui étaient excellents en argentique, ne deviennent pas "miraculeusement" des culs de bouteille si on les visse sur des boitiers numériques.
Quant à la définition des capteurs, leur augmentation s'accompagne toujours d'une amélioration de l'électronique. Le 5D Mark II a des pixels de la même taille que le 30D (21 Mpix sur un FF contre 8 Mpix sur un APS-C) et je crois que personne n'ira contester la supériorité du premier en hauts ISO.
Reste effectivement à savoir quel sera l'usage des photos. Pour du 800x600 sur internet, un bon compact de 10 Mpix suffit
La qualité de l'objectif n'a donc rien à voir avec la diffraction qui est un phénomène naturel et inévitable, sur lequel se surajoute la question de la taille des pixels. La théorie est claire : quand on ferme le diaph d'un cran, le diamètre du cercle d'Airy est multiplié par racine de 2. Quand on multiplie le nombre de pixels par 2, la diffraction se rapproche d'un diaphragme. Entre l'Alpha 77 et l'Alpha 55 par exemple, la diffraction est donc "descendue" d'environ 1/2 diaph.
Ça, c'est la théorie. En pratique, il y a des variations autour de cette valeur, mais disons que c'est l'ordre de grandeur à retenir.
Peut-on être certain que pour une taille de tirage donnée le bilan sera neutre à f/11 ou f/16 entre l'augmentation de la définition et l'accroissement de la diffraction ? Pour moi, la réponse est non. On peut l'espérer, mais pas l'affirmer. Seul un test sur un banc d'essai reproductible donnera la réponse. Cela étant, ce ne sera dans le pire des cas pas dramatique, et ne concernera vraiment que les très petites ouvertures.
En photo, comme en informatique, je commence toujours par poser la même question à ceux qui me demande conseil sur tel ou tel matériel :
Quel est ton besoin ?
Ca ne sert à rien de prendre un bazooka pour tuer un mouche.
Pourquoi prendre un 24Mpixels pour imprimer 99% des tirages en 10x15 ou les regarder sur la télé ?
Pourquoi prendre le super méga dernier ordinateur qui servira dans 99% des cas à faire de l'internet, traitement texte, tableur de base ?
D'un coté comme de l'autre, ce n'est pas parce que le vendeur dit que c'est mieux pour vous qu'il faut le croire : non c'est toujours mieux pour lui parce c'est une VENDEUR, pas un ami
Votre matériel est suffisant pour le travail que vous faites et le fait bien ? pourquoi changer ? Parce que le voisin a changé de canapé ? (lol)
Il faut arréter de croire aveuglément ce que la publicité vous dit
Encore une piste de réflexion à propos de la course aux Mpx, connaissez-vous le logiciel Photo-Acute ?
Un test très complet : Augmenter la Résolution Photo avec photo-accute sur www.galerie-photo.com/augmenter-resolution-photo.html
Il semble possible de doubler la résolution (en horizontal et en vertical) d’une image fixe en prenant une série bracketée. Ce logiciel les place en sandwich et les traite : ce n’est pas de l’interpolation !
Ce logiciel permet aussi d’augmenter la PDC (même si ça semble plus délicat).
Je tiens à préciser que je n’ai rien à voir ni avec les auteurs de ce logiciel, ni avec les auteurs du lien que je propose. C’est une info supplémentaire, c’est tout.
À quand un test de ce logiciel dans « Alpha Numérique » ?
Merci pour cet article et pour la démystification des idées reçues à laquelle vous vous prêter régulièrement, avec rigueur et clarté.
Je dois dire que vous m'avez en grande partie convaincu, mais je suis ce que je suis, et j'aurais besoin d'explications complémentaires pour y voir encore plus clair.
A - Je comprends bien que, à électronique égale, la taille des pixels influe sur la qualité à haute sensibilité. On travaille en effet à haute sensibilité lorsque la lumière manque (soit réellement, soit par choix d'un diaphragme très fermé ou d'une obturation très rapide). Et dans ces conditions, qui dit petit pixel dit peu de photons par pixel, donc un bruit photonique important qui détériore davantage le rapport signal/bruit que dans un grand pixel. (Le bruit photonique n'étant pas proportionnel au nombre N de photons reçus, mais à racine de N)
B - En revanche, pouvez-vous me préciser pourquoi la dynamique est améliorée lorsque le nombre de pixel augmente? Je me serais en effet attendu au contraire : dans les hautes lumières, je ne vois pas de raison pour qu'un grand pixel sature plus rapidement qu'un petit ; et dans les ombres, on en revient au bruit photonique évoqué précédemment, donc encore défavorable au petit pixel.
Comment donc expliquer une meilleure dynamique avec de plus petits pixels? Est-ce que, à techno (génération) égale, le bruit de lecture est plus faible pour un petit pixel que pour un plus grand pixel, contrebalançant ce qui précède ?
C - Enfin, pour reprendre la critique de GBo concernant vos propos sur la diffraction, je ferais ces commentaires :
- “Ainsi, l'augmentation du nombre de pixels augmente la diffraction". C'est effectivement faux, et vous l'écrivez vous même Patrick : la taille de la tâche de diffraction ne dépend que de l'ouverture.
- "[La diffraction] devient sensible plus tôt [avec des petits pixels] en fermant le diaph [qu'avec des pixels plus grands]". C'est effectivement vrai : la taille des pixels influe sur l'échantillonnage de la tâche de diffraction. On peut ainsi imaginer qu'une tâche de diffraction soit entièrement contenue dans un grand pixel, donc indécelable, tandis que des petits pixels viendront mieux l'échantillonner, donc la faire apparaître...
- ... la faire apparaître OUI, SI L'ON PRATIQUE LE PIXEL PEEPING. Mais pas si l'on regarde cette image avec le même facteur de grandissement que celui d'une image réalisé avec de plus grands pixels et observée dans des conditions convenables. Pour être plus explicite, prenons un exemple en deux étapes :
1 : Supposons qu'un capteur à grands pixels, avec lequel je fais la photo d'une mouche à f/16, soit tout juste suffisant du fait de sa résolution pour rendre net les nombreux globes qui constituent ses yeux. A f/16 la diffraction existe, mais elle plus petite que les globes, et donc invisible avec ce capteur. Je fais un tirage de cette photo, d'une certaine taille pour pouvoir observer les yeux en détail, donc tout juste voir les globes ; mais pas plus grand car sinon je dégrade l'image en révélant sa pixelisation. Les globes sont alors le plus fin détail accessible au pouvoir séparateur de mon oeil.
2 : Maintenant je fais la même photo, toujours à f/16, avec un capteur avec des pixels plus petits. La taille de la tâche de diffraction n'a pas changé, mais elle est maintenant mieux échantillonée par les petits pixels. Donc, certes, je peux maintenant aller m'amuser à voir l'effet de la diffraction dans ces globes, mais pour ça il faut que je "zoome" davantage dans l'image, en faisant un tirage plus grand qu'avec mon capteur précédent. Car sinon cette diffraction, qui est toujours "plus petite que la taille des globes", est toujours inaccessible au pouvoir séparateur de mon oeil !
CONCLUSION : à taille de tirage égale, la diffraction ne sera pas plus limitante sur mon capteur à petits pixels que sur mon capteur à grand pixels. C'est du reste strictement la même conclusion que celle que vous tirez dans votre article suivant concernant le mythe des objectifs qui "ne passent plus". La diffraction ne sera gênante que si l'on souhaite réaliser de plus grand tirage avec un capteur à petits pixels, donc en demander davantage à notre objectif.
Ou bien est-ce que je me trompe quelque part ?
En tout cas je vous adresse encore un grand bravo pour la clarté de de vos articles, Patrick, car je me rends compte qu'il m'a fallu faire de très gros efforts pour essayer d'être clair dans mes propos! Espérons que cela soit le cas.
Bien à vous, et bonnes photos!
Par ailleurs, le nombre de photons qui peut entrer dans le photosite est proportionnel à sa section, donc le photosite n'a pas de raison a priori de saturer plus vite qu'un autre plus grand.
Je dis ça, mais je n'ai pas la réponse. Il y a peut-être aussi une part qui vient de l'amélioration du capteur, de la conversion A/N, etc.
S'agissant de la diffraction, j'avoue ne pas savoir si une comparaison à taille égale suffit à gommer son augmentation, comme vous le suggérez. C'est fort possible, mais c'est quelque chose difficile à mesurer et donc à évaluer...
Et merci pour vos encouragements. C'est enfin difficile d'exprimer des choses complexes avec des mots simples. Ça suppose aussi des approximations. C'est souvent difficile de s'y résoudre, mais quand il faut, il faut... :wink:
Néanmoins le cas du fovéon est encore un cas à part. Et que dire du CCD dont la déperdition serait moins important que le CMOPS!
Oui, cela est complexe. Car si en ajoute les algos de gestion du bruit cela devient réellement un casse tête pour définir un protocole de test.
Le marketing? Évidemment nos savants vendeurs ont su nous bourrer le crâne d'arguments afin de nous faire dépenser plus!!!!! C'est exactement comme la course à la fréquence des microprocesseurs. Nous faire croire que plus c'est élevé meilleur sera la performance.
Ceci est à moitié vrai car il faut tenir compte de la profondeur du pipeline et du débit d'instruction en sorti du pipeline, des registres etc....
D’ailleurs la course à la fréquence n'a t-elle pas été limité par l'échauffement du composant?
La course aux pixels n'est-il pas limité pas cette contrainte de bruit aux hautes sensibilité.
J'ai discuté avec un ingénieur CANON, qui me disait travailler sur un CMOS 50 millions de pixel.
C'est vrai avec mon 7D 18 M de pixel, je suis ravi de la maîtrise du bruit en dessous de 800 isos.
De toute façon, avons nous le choix?
J'ai trois appareils de 3 générations différentes. J'ai profité de cette course aux pixels. Est-il possible, aujourd'hui, d'acheter un reflex haut de gamme neuf à 12 m de pixels?
Il n'y a pas de choix possible. Que l'on soit pour ou contre, l'acheteur sera contraint de suivre cette logique imposée par les marques.
Vive le progrès!
Encore un grand merci pour ce site que je découvre. Des articles de grandes qualité.
Car en situation de faible luminosité, les quelques photons "rempliront" plus vite ce réservoir. Cette situation aura pour effet de s'éloigner de l’illumination minimale et de rendre le bruit de fond supposé constant, moins perceptible.
Cela veux dire, à mon sens, que si on s'éloigne de ce point critique qu'est l’illumination minimale, les détails dans les ombres ne seront pas noyés dans le bruit de fond.
Si on récupère du détail dans les "bas IL", on augmente la dynamique.
Il faut en plus rajouter que l'amplification électronique des signaux issus des photosites est plus importante si ceux ci sont petits.
Ceci n'est pas une affirmation, mais juste un avis personnel sur la question des petits photosites.
Qu'en pensez vous?
En me relisant, je suis d'ailleurs plus du tout convaincu par mon argumentation fausse, je le présume.
Car un petit photosite , au regard de sa surface, reçoit moins de lumière. Donc le rapport Nombre de photons/bruit photonique est plus faible qu'un ensemble de photosite recevant le même flux lumineux.
C'est là que je me suis planté!
Un exemple:
Un photosite recevant 25000 photons produit environ un bruit de 158 photons
le même photosite recevant 10 fois moins génèrera un bruit de 50 photons.
Le bruit de 50 est plus important que le bruit de 158 car en regard du nombre de photons pour les deux cas, 50 représente un ration plus défavorable.
Mais une matrice théorique de 16 photosites recevra théoriquement un nombre de photon de 25000 * 16 soit 400000 photons. Le bruit sera de 632 photons et non 158*16 soit 2528.
On le voit le bruit photonique est une affaire de surface plus que de nombre de photons.
Merci à vous, pour ce questionnement que vos remarques ont suscité même si mon intervention devient hors sujet.
Comme je l'ai dis, mon avant-dernier message n'est pas à retenir.
J'aime bien votre analogie avec les bassines et la pluie. C'est marrant car je me suis représenté cela de la même manière mais avec des verres....
Mais ,j'ai un soucis de compréhension.
Patrick, vous dîtes que la saturation d'un photosite ne dépend pas de sa taille. Ils saturent de la même façon.
Mais plus haut je vous lis
Bon il est tard, mais je vois que je suis pas le seul a errer sur la toile cette nuit. :wink:
Je reprends:
J'ai un soucis de compréhension.
Patrick, vous dîtes que la saturation d'un photosite ne dépend pas de sa taille. Ils saturent de la même façon.
Mais plus haut je vous lis
Il semblerait que ce site ne supporte pas le copier/coller
Je disais que j'ai un soucis de compréhension.
Vous dîte que la saturation d'un photosite ne dépend pas de sa taille. Ils saturent de la même façon.
Mais plus haut je vous lis:
Des copier/coller, j'en ai fait des centaines sur ce site, sans aucun problème... :wink:
C'est incompréhensible!
Je suis censuré...Je n'ai qu'à tenir ma langue!
félicitations pour votre "bêtisier".
Pour le nombre de pixels, ne faut-il prendre en compte la surface de chaque photosite pour connaître la dynamique et le bruit du détecteur?
Cordialement,
Cette tache dépend de l'ouverture de l'objectif; ainsi pour un objectif ouvert à F/D = 5,6 elle vaut ~ 7,5 µm. Après, tout dépend de la taille du capteur. pour un full 24 x 36 avec cette ouverture, on ne peut loger 4800 x 3200 photosites.
Pour les objectifs plus ouvert que 5,6 (à part quelques télescopes) ce sont les aberrations qui limitent et la tâche d'un point est beaucoup plus étalée.
En plus, cette résolution théorique ne vaut que pour un plan, tout ce qui est en avant et en arrière de ce plan de mise au point est forcément plus flou par définition.
Si l'on souhaite augmenter la profondeur de champ, on doit fermer l'objectif, donc la tâche de diffraction augmentera jusqu'à atteindre 20 µm à F/D=16 (en théorie 1800 x 1200 photosites suffirait); ce sont pourtant les photos qui donnerons la meilleure impression de netteté!
Donc, on ne voit pas trop en quoi ce serait interessant de dépasser beaucoup les 4800x3200 photosites sauf pour les astronomes et ceux qui utilisent des très longs téléobjectifs ouvert à mieux que 5,6 et limités par la diffraction (très très rares....).
Cesar Cesanjjaque.
La formule couramment admise est que le contraste vaut "0" pour une valeur de paire de ligne ~= 1/(Lambda x ouverture numérique) ceci pour un objectif parfait (lambda en mm) soit pour le vert 550 nm et à F/D = 16 ~ 114 pl/mm soit si on rapporte au 24 X 36 en horizontal un nombre de photosite de 4100 (Noir et blanc) en fait "inutiles" car: pour un objectif parfait et pour un contraste qui vaut 0. A 5,6 on obtient effectivement beaucoup plus de paire de ligne (324 pl/mm) mais pour un contraste nul, et environ 160 pour un contrastre de 30%, mais à cette ouverture pour le 24 x 36, le problème vient de la profondeur de champ qui est beaucoup plus faible; à part photographier des mires de définition en fignolant la mise au point, au delà de 4800 x 3200 photosites (N et B) le gain sera négligeable (je pourrais le démontrer). En plus à cause des problèmes de tolérancement mécanique sur les "gros objectifs" un 120 pl/mm avec un contraste de 30% est déja "exceptionnel" pour le 24x36!
Pour ce qui est des smartphones le problème est différent, la focale étant très petite, la profondeur de champ est "très" importante; car la profondeur de champ ne dépend pas de l'ouverture coté image mais de l'angle solide du coté du sujet; la focale étant très faible, une ouverture de 5,6 produit déjà une "très grande" profondeur de champ, mais il est quasiment impossible de souligner des plans nets/flous, tout est toujours net. Pour la diffraction, c'est la longueur d'onde de la lumière et l'ouverture qui comptent, et comme on peut avoir des ouvertures voisines de 5 avec une très grande" profondeur de champ, un grand nombre de pixels se justifie, si l'objectif est bien construit, (tolérancement plus facile car il est petit), on peut atteindre facilement 350 pl/mm de 1 m à l'infini.
A noter que le système de prise de vue du Nokia 808 intègre un systeme de zoom numérique sans interpolation qui nécessite d'augmenter le nombre de photosites.En réalite le grand nombre de photosites: 7152 X 4354 sert surtout à ça!
César Cesanjjaque.
Cela étant, il ne faut pas dramatiser cette question de la pdc en plein format. Avec un 50mm ouvert à f/2.8, un sujet situé à 5m bénéficie d'une pdc de 1,73m, ce qui est confortable. Même à f/1.4, elle est encore de 0.84m. A vous lire, on pourrait presque croire que la photo au plein format est impossible à cause de pdc millimétriques...
"Que la profondeur de champ d'un compact ou d'un smartphone soit très large ne garantit pas une bonne netteté, elle autorise seulement des petites erreurs de mise au point."
Dès que l'on s'écarte un tant soit peu du plan de mise au point, l'image est plus floue car les rayons en se focalisant forment des cônes autour du plan de mise au point. La profondeur de champ n'est qu'une tolérance d'acceptation de ce flou.
La notion de profondeur de champ n'a d'ailleurs de sens qu'en terme d'acceptation d'un certain flou pour un (a)grandissement donné. Pour avoir "designé" des objectifs avec des logiciels de simulation je pense que malheureusement les "grands" formats sont défavorisés, tant sur le plan de la profondeur de champ que sur le plan des tolérances. Personellement je pense que dépasser 4800 x 3200 photosites (au sens N & B) sur des capteurs 24 x 36 ne sert pas à grand chose sauf cas particulier: astronomie par exemple ou l'on peut garantir d'obtenir le pouvoir séparateur de l'instrument sur toute la surface du capteur.
C'est un sujet complexe qu'il est difficile de traiter simplement. J'espère que l'article et le débat y auront contribué...
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