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Photo =c2=b54/3 stup=c3=a9fiante!

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Thierry Houx
Ben voilà, je suis vraiment scotché et ça m'amène pas mal de questions,
mais voyons l'objet:
https://www.flickr.com/photos/pepernc/49702557431/
Cliquez sur l'oeil de la bête, et profitez!

Bon, le matériel de prise de vue est un boitier Lumix G9 et l'objectif
Leica 100-400, le boitier utilisé dans sa capacité 80Mpx.
Et moi qui avait pris en compte le raisonnement de GR sur le nombre de
lignes que pouvait au mieux donner un objectif pour déduire que la
montée en résolution ne présentait pas d'intérêt, je trouve là que tout
est par terre puisque là on déplace le capteur pour prendre à une
définition 4x supérieure.
Le gars qui a fait la photo est en nouvelle Calédonie, donc au point de
vue lumière ça ne manque pas, ce n'est toutefois pas suffisant pour
expliquer tout.
In fine, j'en suis à penser que la montée en résolution sur le µ4/3 a
encore de la marge, me trompe-je ?

10 réponses

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Jean-Pierre Roche
Le 28/03/2020 à 11:05, Jean-Pierre Roche a écrit :
Le 28/03/2020 à 10:21, efji a écrit :
Pour JPR: 400mm f10 -> diamètre de la pupille d'entrée =
40mm -> pas de diffraction!

Ce n'est pas ce qu'en dit ce site : ce qui compte ce n'est
pas la taille de la pupille d'entrée mais l'ouverture
relative (la diffraction est donc indépendante de la focale
pour une ouverture relative donnée).
https://www.cambridgeincolour.com/tutorials/diffraction-photography.htm

Précision :
Technical Note: Independence of Focal Length Since the
physical size of an aperture is larger for telephoto lenses
(f/4 has a 50 mm diameter at 200 mm, but only a 25 mm
diameter at 100 mm), why doesn't the airy disk become
smaller? This is because longer focal lengths also cause
light to travel farther before hitting the camera sensor --
thus increasing the distance over which the airy disk can
continue to diverge. The competing effects of larger
aperture and longer focal length therefore cancel, leaving
only the f-number as being important (which describes focal
length relative to aperture size).
--
Jean-Pierre Roche
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efji
Le 28/03/2020 à 11:12, Jean-Pierre Roche a écrit :
Le 28/03/2020 à 11:05, Jean-Pierre Roche a écrit :
Le 28/03/2020 à 10:21, efji a écrit :
Pour JPR: 400mm f10 -> diamètre de la pupille d'entrée = 40mm -> pas
de diffraction!

Ce n'est pas ce qu'en dit ce site : ce qui compte ce n'est pas la
taille de la pupille d'entrée mais l'ouverture relative (la
diffraction est donc indépendante de la focale pour une ouverture
relative donnée).
https://www.cambridgeincolour.com/tutorials/diffraction-photography.htm

Précision :
Technical Note: Independence of Focal Length Since the physical size of
an aperture is larger for telephoto lenses (f/4 has a 50 mm diameter at
200 mm, but only a 25 mm diameter at 100 mm), why doesn't the airy disk
become smaller? This is because longer focal lengths also cause light to
travel farther before hitting the camera sensor -- thus increasing the
distance over which the airy disk can continue to diverge. The competing
effects of larger aperture and longer focal length therefore cancel,
leaving only the f-number as being important (which describes focal
length relative to aperture size).

Site très intéressant, merci !
Je suis convaincu. J'avais en tête une expérience physique avec une
ouverture physique, mais dans le contexte de la photo c'est différent
car il faut prendre en compte le grandissement. Ce site permet de
calculer tout un tas de choses intéressantes et de les visualiser. Super.
D'après ce calculateur, le gars à f10 sur un micro-4/3 il a environ une
résolution effective limitée à 10 Mpx par la diffraction.
--
F.J.
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Ghost-Raider
Le 28/03/2020 à 11:12, Jean-Pierre Roche a écrit :
Le 28/03/2020 à 11:05, Jean-Pierre Roche a écrit :
Le 28/03/2020 à 10:21, efji a écrit :
Pour JPR: 400mm f10 -> diamètre de la pupille d'entrée >>> 40mm -> pas de diffraction!

Ce n'est pas ce qu'en dit ce site : ce qui compte ce n'est
pas la taille de la pupille d'entrée mais l'ouverture
relative (la diffraction est donc indépendante de la focale
pour une ouverture relative donnée).
https://www.cambridgeincolour.com/tutorials/diffraction-photography.htm

Précision :
Technical Note: Independence of Focal Length Since the
physical size of an aperture is larger for telephoto lenses
(f/4 has a 50 mm diameter at 200 mm, but only a 25 mm
diameter at 100 mm), why doesn't the airy disk become
smaller? This is because longer focal lengths also cause
light to travel farther before hitting the camera sensor --
thus increasing the distance over which the airy disk can
continue to diverge. The competing effects of larger
aperture and longer focal length therefore cancel, leaving
only the f-number as being important (which describes focal
length relative to aperture size).

Très bien.
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Ghost-Raider
Le 28/03/2020 à 11:34, efji a écrit :
Le 28/03/2020 à 11:12, Jean-Pierre Roche a écrit :
Le 28/03/2020 à 11:05, Jean-Pierre Roche a écrit :
Le 28/03/2020 à 10:21, efji a écrit :
Pour JPR: 400mm f10 -> diamètre de la pupille d'entrée = 40mm -> pas
de diffraction!

Ce n'est pas ce qu'en dit ce site : ce qui compte ce n'est pas la
taille de la pupille d'entrée mais l'ouverture relative (la
diffraction est donc indépendante de la focale pour une ouverture
relative donnée).
https://www.cambridgeincolour.com/tutorials/diffraction-photography.htm

Précision :
Technical Note: Independence of Focal Length Since the physical size of
an aperture is larger for telephoto lenses (f/4 has a 50 mm diameter at
200 mm, but only a 25 mm diameter at 100 mm), why doesn't the airy disk
become smaller? This is because longer focal lengths also cause light to
travel farther before hitting the camera sensor -- thus increasing the
distance over which the airy disk can continue to diverge. The competing
effects of larger aperture and longer focal length therefore cancel,
leaving only the f-number as being important (which describes focal
length relative to aperture size).

Site très intéressant, merci !
Je suis convaincu. J'avais en tête une expérience physique avec une
ouverture physique, mais dans le contexte de la photo c'est différent
car il faut prendre en compte le grandissement. Ce site permet de
calculer tout un tas de choses intéressantes et de les visualiser. Super.
D'après ce calculateur, le gars à f10 sur un micro-4/3 il a environ une
résolution effective limitée à 10 Mpx par la diffraction.

C'est du même ordre de grandeur, tout en n'ayant rien à voir avec que
mes 8 832 000 pixels.
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Ghost-Raider
Le 28/03/2020 à 08:41, Thierry Houx a écrit :
Le 28/03/2020 à 08:05, Ghost-Raider a écrit :
Le 28/03/2020 à 05:57, Thierry Houx a écrit :
Ben voilà, je suis vraiment scotché et ça m'amène pas mal de questions,
mais voyons l'objet:
https://www.flickr.com/photos/pepernc/49702557431/
Cliquez sur l'oeil de la bête, et profitez!
Bon, le matériel de prise de vue est un boitier Lumix G9 et l'objectif
Leica 100-400, le boitier utilisé dans sa capacité 80Mpx.
Et moi qui avait pris en compte le raisonnement de GR sur le nombre de
lignes que pouvait au mieux donner un objectif pour déduire que la
montée en résolution ne présentait pas d'intérêt, je trouve là que tout
est par terre puisque là on déplace le capteur pour prendre à une
définition 4x supérieure.
Le gars qui a fait la photo est en nouvelle Calédonie, donc au point de
vue lumière ça ne manque pas, ce n'est toutefois pas suffisant pour
expliquer tout.
In fine, j'en suis à penser que la montée en résolution sur le µ4/3 a
encore de la marge, me trompe-je ?

Ah, enfin quelqu'un qui me lit, ici !
Bon, pour l'instant, avant de conclure que le déplacement du capteur
fait tomber par terre les lois de l'optique et révèle la véritable
définition d'un objectif, voyons ce que donne cette photo affichée à 100
%, , soit une fraction de 1037 x 778 pixels de l'image, en netteté "de
base" et en netteté forcée.
Je laisse les images en BMP (6 MO) pour éviter les modifications du JPG.
Netteté de base :
https://www.cjoint.com/doc/20_03/JCCg0VlRzt4_Grenouille-Cal%C3%A9donienne-100-.bmp
Netteté forcée :
https://www.cjoint.com/doc/20_03/JCCg2174lT4_Grenouille-Cal%C3%A9donienne-100--Nettet%C3%A9-Maxi.bmp
On voit bien que l'opération d'amélioration de la netteté augmente
beaucoup la définition apparente de la photo.
Augmente-t-elle pour autant la définition réelle ?
Et quelle est cette définition initiale ?
Elle est celle de toute bonne photo, pas bougée, bien au point, ni plus,
ni moins.

Eh bien disons que cette image est prise en 80Mpx, et donc pour
l'affichage en entier sur nos écrans, il y a une sacrée réduction. Quoi
d'autre que le zoom sur une zone, en 2 temps en plus, pour arriver au
détail en résolution native? > Il faut faire attention de ne pas prendre le raisonnement à l'envers

AMHA.
Je suis parti de la photo publiée en JPG qui pèse 30,6 MP pour 10368x
7776 pixels. Le reste, je l'ai fait en BMP, soit en natif.
Elle n'est pas "prise" en 80 MP. Du fait de la diffraction, à F10, elle
est limitée à 10 MP,
voir plus bas le lien vers
https://www.cambridgeincolour.com/tutorials/diffraction-photography.htm
Le reste, c'est du traitement par décalage du capteur et traitement
électronique intelligent, très bien fait, certes, mais ça ne donne pas
au µ4/3 une qualité particulière.
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benoit
Ghost-Raider wrote:
Je me cite :
Ce qui est intéressant c'est que les meilleures optiques pour le FUJI X1
sépareraient 80 lignes par millimètre dans les meilleurs des cas, y
compris dans les angles.
Avec un capteur APS de environ 23 x 15 mm, ça fait une résolution totale
de 23x80x15x80 = 2 208 000 lignes?, soit
2 208 000 x 2 x 2 = 8 832 000 pixels !
Et pas 16 MPX.
Où est l'erreur ?


Une question à ce propos. Quelle est la taille d'un capteur de téléphone
et celle de l'image qu'il produit ?
Réponse de M.H.:
À vrai dire je ne sais pas trop !
Une piste : La MTF de référence" est en général la MTF pour un
contraste de 50%. Si on prend la MTF à 25% c'est pas loin du double de
celle à 50%. Et même si l'image est dégradée il faut l'échantillonner à
une fréquence spatiale idoine.

--
Vie : n.f. maladie mortelle sexuellement transmissible
Benoît chez leraillez.com
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Ghost-Raider
Le 28/03/2020 à 11:57, M.H a écrit :
efji a écrit le 28/03/2020 à 11:05 :
Le 28/03/2020 à 10:56, Ghost-Raider a écrit :
Le 28/03/2020 à 09:05, Jean-Pierre Roche a écrit :
Hum... Faudrait pouvoir examiner l'original car mon
impression est celle d'un traitement d'image fort musclé.
Et, coté résolution, je doute qu'on puisse outrepasser les
limites amenées par la diffraction ! Surtout que c'est fermé
à f/10 !

Oui, il faut revenir aux lois de l'optique, telles que les a rappelées

Je remets ma réponse déjà postée:
Sur un 400mm, f10 donne une ouverture physique de 40mm donc pas du tout
de diffraction !

Le diamètre d de la tache d'Airy c'est d = 1.22 x lambda x F
Lambda = 0.5 µm (longueur d'onde)
F
--> d = 6µm

Donc, la définition maximale du µ4/3 à cette ouverture serait de 18 mm
x12 mm / 0,006 mm² soit : 6 000 000 pixels
et pas 80.
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efji
Le 28/03/2020 à 12:54, Ghost-Raider a écrit :

Donc, la définition maximale du µ4/3 à cette ouverture serait de 18 mm
x12 mm / 0,006 mm² soit : 6 000 000 pixels
et pas 80.

Les 80 Mpx sont artificiels. Reconstruits à partir de plusieurs images
de plus faible résolution (ce qui est possible jusqu'à un certain
point). Ce n'est pas eux qu'il faut considérer mais la résolution native
du boitier (20Mpx).
--
F.J.
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Ghost-Raider
Le 28/03/2020 à 08:31, Thierry Houx a écrit :
Le 28/03/2020 à 08:11, jdd a écrit :
Le 28/03/2020 à 05:57, Thierry Houx a écrit :
In fine, j'en suis à penser que la montée en résolution sur le µ4/3 a
encore de la marge, me trompe-je ?

sur sujet fixe.
aussi le focus stacking pour trouver le point au bon endroit
avez-vous vu qu'il faut cliquer deux fois?

Oui, sur sujet fixe puisque c'est le capteur 20Mpx qu'on déplace pour
cette résolution 80Mpx.
Oui, vu aussi le 2ème clic.
Mais pour moi ça veut dire que l'objectif délivre une image sur le
capteur de la finesse voulue, donc une résolution en nombre de lignes
bien supérieure au besoin actuel.
Par contre c'est de l'objectif haut de gamme. C'est peut-être
l'explication pour laquelle les constructeurs ne sortent plus que des
objectifs de ce type?
En se projetant vers le futur, du gain en dynamique et en définition
possible dans ce format: Ça ça serait une vrai bonne nouvelle, mais bon
on va pas s'enflammer trop vite.

Il ne faut pas rêver.
Les souhaits les plus ardents ne peuvent rien contre les lois de l'optique.
Comme l'indique M.H. ci-après, à f10, la tache d'Airy est d'un diamètre
de 6 micromètres, ce qui donne, pour du 12x18 une résolution maximale de
6 MP.
Le reste, c'est du traitement mécanique : déplacement du capteur, ou
électronique.
Sur un APS Nikon de 23,6x15,6 mm, ça donne 10,2 MP.
Pour du 24x36, ça donne 24 MP.
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Ghost-Raider
Le 28/03/2020 à 13:00, efji a écrit :
Le 28/03/2020 à 12:54, Ghost-Raider a écrit :

Donc, la définition maximale du µ4/3 à cette ouverture serait de 18 mm
x12 mm / 0,006 mm² soit : 6 000 000 pixels
et pas 80.

Les 80 Mpx sont artificiels. Reconstruits à partir de plusieurs images
de plus faible résolution (ce qui est possible jusqu'à un certain
point). Ce n'est pas eux qu'il faut considérer mais la résolution native
du boitier (20Mpx).

Résolution native largement fallacieuse puisqu'il faudrait un objectif
très ouvert pour en profiter pleinement, compte tenu de la diffraction.
Mais comme on constate que la définition d'un objectif baisse beaucoup
avec l'augmentation de l'ouverture, on tourne en rond.
https://www.youtube.com/watch?v=-fLTY_zgR7Q
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