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quelle difference entre sousexposer et changer le sensibilite?

28 réponses
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Cecile Hebert
Bonjour,

essayant avant hier de tirer le portrait a une bestiole heureusement pas
trop remuante a l'aide de mon 50 mm + doubleur macro qui me fait perdre
non seulement l'AF mais la mesure d'exposition je me posais une question
sur la signification reele de la "sensibilite" en iso qu'on peut changer
entre 200 et je crois 1600 sur le d70.

Si je suis en RAW,
Y a-t-il une différence entre prendre une photo a 400 iso et prendre une
photo en sous-exposant ? Autrement formule, si je regle la "sensibilite"
sur 400 iso, je vais pouvoir diviser le temps de pause par deux, je peux
utiliser le meme couple vitesse/diaph en 200 iso, ca me donnera une photo
sous-exposee. Si j'ai les memes conditions d'eclairement, je vais avoir
la meme image, avec la meme intensite lumineuse sur le CCD. Mais est-ce
qu'il y a une difference dans la facon dont le CCD est lu, le signal
amplifie en sortie, l'image raw traitee (puisque le raw nikon n'est pas
du vrai de vrai raw)? et si je suis en JPG, ca change quoi ?

Cecile

et la bestiole:
http://www.ncc.at/cecile/photos/dsc_2860a.jpg

--
Dr. Cécile Hébert, Inst. f. Festkörperphysik
TU Wien, Wiedner Hauptstrasse 8-10 A-1040 WIEN
cecile.hebert@tuwien.ac.at tel +43 1 58 801 138 15 fax - 138 99
http://tem.atp.tuwien.ac.at/leute/cecile.html

10 réponses

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Pierre Pallier
Hello, Alf92 a écrit dans <news:428bbb03$0$24105$

à la lecture de sa réponse je comprends que la sensibilité nominale du
capteur peut être modulée.
dans cette hypothèse, les données que le capteur transmet à l'unité de
post-traitement sont différentes selon que la sensibilité est sur 400 ou sur
1600 (par exemple).
cela signifie donc que ces caractéristiques (celles du capteur) sont
modifiés en fonction de la sensibilité choisie.


Certainement pas ! Et c'est ce qu'explique df.

Prenons un capteur à un pixel, pour faire simple.
Il va avoir un rendement naturel de X électrons pour Y photons (dans une
plage d'énergie donnée, on ne va pas chipoter).

Donc, en gros, pour une quantité donnée de photons, on aura une tension de X
Volts en sortie. Tension qu'il va falloir convertir en données numériques
pour faire un pixel.

Un convertisseur A / D, ça fonctionne en 0 / 10 Volts, par exemple.
0 V = noir = 000000000000 ; 10 V = blanc = 111111111111

Imaginons une scène ensoleillée, captée par notre pixel.
On a, en sortie, parce qu'on a plein de lumière, 8 V.
Cool, on est dans notre plage de conversion. On exploite bien la plage de
conversion.

Mettons notre appareil à l'intérieur d'une maison, et recommençons.
Mince, on a 0,5 Volt en sortie, maintenant. Pour une conversion 0 / 10 V,
ç'est pas terrible, on ne va pas avoir grand-chose en sortie.

Donc, on va amplifier la sortie du capteur, et donc choisir un gain.
Et, miracle, on va arriver à 5V, en multipliant la tension de sortie du
capteur. On change les ISO de façon artificielle, en somme.

Mais on ne change donc RIEN au capteur.
Le capteur ne change pas dans ses caractéristiques fondamentales, quel que
soit le gain (la sensibilité) appliqué à sa sortie, en amont du
convertisseur A / D.
--
Pierre.
Mes photographies : <URL:http://perso.wanadoo.fr/pierre.pallier>
La FAQ de frp : <URL:http://frp.parisv.com>
Les news avec 40tude Dialog : http://perso.wanadoo.fr/pierre.pallier/Dialog

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Jean-Claude Ghislain

Mais on ne change donc RIEN au capteur.
Le capteur ne change pas dans ses caractéristiques fondamentales, quel
que soit le gain (la sensibilité) appliqué à sa sortie, en amont du
convertisseur A / D.


Exact et on pourrait faire exactement la même démonstration avec un
micro. Si le signal de sortie est trop faible, on pousse les préamplis,
mais le micro en lui-même ne change pas. Malheureusement, en poussant
les préamplis, on augmente le bruit, souffle, ronflement... C'est le
bruit/grain de nos photos numériques lorsqu'on pousse trop les zizos.

--
Jean-Claude Ghislain
www.grimart.com

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cléo
Si tu sous-exposes, tu auras peu de bits significatifs dans les zones
sombres, et tu auras peut-être même des a-plats remplis de pixels à 0
(tout
noirs). En RAW, il y a plus de bits significatifs, mais un pixel très
sombre
peut se trouver quand même à 0. On ne peut plus rien en tirer, même avec
photoshop ou autres : 0 multiplié par 0 ça fait toujours 0.


Salut, à mon sens, ce n'est pas le principal problème.
Si cecile sous expose pour ensuite corriger l'exposition par un
post-traitement informatique, c'est a priori pour diminuer le grain sur le
résultat. Un pixel est en principe une valeur stockée sur 24bits, 8 par
couleur. Dans des conditions d'exposition/contraste idéale le nombre de
couleurs potentielles composant votre photo est de 255^3 soit 16 Millions.
Dans le cas d'une sous-exposition, les valeurs maximales d'intensité
n'atteignent jamais 255. En admettant que diminuer d'un diaf réduit
l'intensité des couleurs par 2 (c'est sans doute faux, car je pense que la
progression est plutôt logarithmique), on obtient un nombre maximum de
couleurs de 127^3 soit 2 Millions. 2 diafs -> 250 Mille couleurs.
Récupérer l'exposition par un post-traitement décalera les couleurs, mais
n'en ajoutera pas ...

Donc plus vous sous-exposez vos photos, plus vous appauvrissez l'éventail
des couleurs restituées, peu importe la façon dont vous les manipulez (jpeg,
raw ...)

Amicalement.
--
Cléo

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Alf92
Pierre Pallier a dit ça :

Hello, Alf92 a écrit dans
<news:428bbb03$0$24105$

à la lecture de sa réponse je comprends que la sensibilité nominale
du capteur peut être modulée.
dans cette hypothèse, les données que le capteur transmet à l'unité
de post-traitement sont différentes selon que la sensibilité est sur
400 ou sur 1600 (par exemple).
cela signifie donc que ces caractéristiques (celles du capteur) sont
modifiés en fonction de la sensibilité choisie.


Certainement pas ! Et c'est ce qu'explique df.

Prenons un capteur à un pixel, pour faire simple.
Il va avoir un rendement naturel de X électrons pour Y photons (dans
une plage d'énergie donnée, on ne va pas chipoter).

Donc, en gros, pour une quantité donnée de photons, on aura une
tension de X Volts en sortie. Tension qu'il va falloir convertir en
données numériques pour faire un pixel.

Un convertisseur A / D, ça fonctionne en 0 / 10 Volts, par exemple.
0 V = noir = 000000000000 ; 10 V = blanc = 111111111111

Imaginons une scène ensoleillée, captée par notre pixel.
On a, en sortie, parce qu'on a plein de lumière, 8 V.
Cool, on est dans notre plage de conversion. On exploite bien la
plage de conversion.

Mettons notre appareil à l'intérieur d'une maison, et recommençons.
Mince, on a 0,5 Volt en sortie, maintenant. Pour une conversion 0 /
10 V, ç'est pas terrible, on ne va pas avoir grand-chose en sortie.

Donc, on va amplifier la sortie du capteur, et donc choisir un gain.
Et, miracle, on va arriver à 5V, en multipliant la tension de sortie
du capteur. On change les ISO de façon artificielle, en somme.

Mais on ne change donc RIEN au capteur.
Le capteur ne change pas dans ses caractéristiques fondamentales,
quel que soit le gain (la sensibilité) appliqué à sa sortie, en amont
du convertisseur A / D.


Ok.
donc l'amplification se fait en dehors du capteur. c'est bien ce qui me
semblait.
en fait, je me suis mal exprimé :
cette amplification se fait-elle en analogique ou en numérique ?
d'après ce que j'ai compris ta réponse elle se fait en amont du convertiseur
A/D (donc en analogique) ?
tu confirmes ?
merci.

--
Cordialement,
Alf92
http://frpn.free.fr


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Eliand
Amha,

Ce qui importe, c'est de donner le maximum de lumière (photons) au capteur
CCD (ou autre...) C'est la seule façon de minimiser le bruit.
Un capteur possède un "équivalent sensibilité" fixe d'environ 50 et c'est en
amplifiant le signal électrique que l'on génère ces sensibilité supérieures
100/200/400.
Comme l'amplification génère du bruit, il faut l'éviter, donc utiliser la
sensibilité minimum. (diaf max vitesse min).
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Jacques Dassié
Le 18 May 2005 13:49:46 GMT, Cecile Hebert
écrit:

Bonjour,
Bonjour,


Si je suis en RAW,
Y a-t-il une différence entre prendre une photo a 400 iso et prendre une
photo en sous-exposant ? Autrement formule, si je regle la "sensibilite"
sur 400 iso, je vais pouvoir diviser le temps de pause par deux, je peux
utiliser le meme couple vitesse/diaph en 200 iso, ca me donnera une photo
sous-exposee.


C'est une excellente question, profonde sous son apparente simplicité !

Moi, tout petit théoricien mais grand bidouilleur, j'ai pris mon 20 D et
fait une manip, en intérieur, sans lumière d'appoint :

1° Mode P, 100 ISO = 0,5 s à 3,5. Photo correcte
2° Mode P, 800 ISO = 1/15 à 3,5. Photo correcte
3° Mode P, 3200 ISO = 1/60 à 3.5. Photo correcte, apparition du bruit.
3° Mode M, 100 ISO réglé à 1,15 à 3,5. Photo sous-exposée.
Après traitement Photoshop, on rattrape, mais c'est moins bon que la 2
4° Mode M, 100 ISO réglé à 1/60 à 3,5 Photo toute noire.
Ce sont de simples constatations pratiques qui me font penser qu'il vaut
mieux, avec ce type d'appareils numériques, pousser les ISOs plutôt que
sous-exposer.

Quand au bruit, je ne connais pas le Nikon, mais je peux te dire qu'il
m'arrive de faire des séries de portraits en intérieur, sans aucune
préparation (conférences) à 3200 ISO avec le 20 D. Ce n'était pas
possible (bruit) avec le 300 D shooté Est.

--
Jacques DASSIÉ
Le 20 D : moi j'aime !
http://archaero.com/

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Jean-Pierre Roche

Si je suis en RAW,
Y a-t-il une différence entre prendre une photo a 400 iso et prendre une
photo en sous-exposant ? Autrement formule, si je regle la "sensibilite"
sur 400 iso, je vais pouvoir diviser le temps de pause par deux, je peux
utiliser le meme couple vitesse/diaph en 200 iso, ca me donnera une photo
sous-exposee. Si j'ai les memes conditions d'eclairement, je vais avoir
la meme image, avec la meme intensite lumineuse sur le CCD. Mais est-ce
qu'il y a une difference dans la facon dont le CCD est lu, le signal
amplifie en sortie, l'image raw traitee (puisque le raw nikon n'est pas
du vrai de vrai raw)? et si je suis en JPG, ca change quoi ?


Hum... Le raw n'est pas comme l'eau bénite : il ne fait pas
de miracle. Du point de vue de l'exposition, en simplifiant
(beaucoup) la différence entre raw et jpeg c'est que le raw
est sur 12 bits et le jpeg sur 8 bits donc on a des
possibilités de correction supérieuresz en raw. Mais un
capteur ne reste pas égal à lui-même avec le changement de
sensibilité : ce dernier est assimilable à un réglage de
gain dans un circuit électronique et, même si le gain
augmente le bruit, obtenir un signal correct en sortie
implique d'augmenter le gain si l'excitation arrivant sur le
capteur est trop faible. Donc il faut toujours exposer
juste. Il faut même, en numérique, exposer au maximum
(hautes lumières en limite de saturation) pour obtenir le
meilleur rapport signal/bruit possible. Le raw permet
d'étendre l'intervalle de luminances reproductibles, il
n'est pas fait pour compenser une mauvaise exposition.

--
Jean-Pierre Roche

enlever sanspub pour m'écrire...

http://jpierreroche.free.fr/

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Pierre CHAUVEAU
...
Y a-t-il une différence entre prendre une photo a 400 iso et prendre une
photo en sous-exposant ? Autrement formule, si je regle la "sensibilite"
sur 400 iso, je vais pouvoir diviser le temps de pause par deux, je peux
utiliser le meme couple vitesse/diaph en 200 iso, ca me donnera une photo
sous-exposee.


J'ai du mal à interpreter ce paragraphe car je n'arrive pas à comprendre
à quelle sensibilité (200 ou 400 ISO) se rattache le couple vitesse
/diaphragmme dont vous parlez.

Ce que l'on peut dire entre correction d'exposition et changement de
sensibilité sur un appareil numérique est, par exemple :

La sensibilité étant réglée à 200 ISO et le couple diaphramme/vitesse
que donne le système de mesure étant 1/100 s et F/4, ces valeurs aménent
à une photo sous-exposée dont les causes peuvent être (entre autres) :

- bagues allonges ou objectif macro ne transmettant pas les données
correctement au système de mesure,

- variations d'éclairement de la scène que le système de mesure
n'arrrive pas à intégrer,

Pour corriger cela, il y a deux moyens :

- surexposer en ouvrant le diaphragme ou en augmentant le temps de
pose afin que plus de lumière atteigne le capteur,

- augmenter la sensibilité de l'appareil.

...
... Mais est-ce
qu'il y a une difference dans la facon dont le CCD est lu, le signal
amplifie en sortie,...

La différence entre les deux modes est la suivante :


- dans le 1er cas, vous avez utilisé le capteur à sa sensibilité
nominale et vous avez, en surexposant, utilisé judicieusement sa plage
de fonctionnement. En contre-partie, vous risquez le bouger (temps de
pose plus long) ou une diminution de la profondeur de champ (diaphragme
plus ouvert),

- dans le 2ème cas, ces contre-parties n'existent pas car vous
compensez le manque de lumière en augmentant la sensibilité (gain
électronique en aval du capteur). Cela se traduira par un risque de
bruit accru, tout dépend de la plage de sensibilité qu'accepte votre
appareil avant que le bruit ne devienne prépondérant.

C'est donc à vous d'essayer, d'exploiter au mieux le possibilités de
votre appareil.

Je ne peux que citer Jean-Pierre ROCHE dans sa réponse : " Donc il faut
toujours exposer juste. Il faut même, en numérique, exposer au maximum
(hautes lumières en limite de saturation) pour obtenir le meilleur
rapport signal/bruit possible."

Cordialement.

Pierre.

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Cecile Hebert
On 2005-05-19, Eliand wrote:
Amha,

Ce qui importe, c'est de donner le maximum de lumière (photons) au capteur
CCD (ou autre...) C'est la seule façon de minimiser le bruit.


Oui, mais quand on prend une photo en macro par grand vent avec un 50mm+
doubleur (par exemple),
si on veut avoir une profondeur de champ de plus de 1/2 mm, il faut
fermer un peu le diaph (4 et c'est encore grand ouvert) et ne pas avoir
un temps de pause trop long ou c'est tout flou... et si le soleil se
planque, faut faire avec les photons qu'on a...

Et a mon avis une photo nette et legerement bruitee se ratrappe mieux
avec un post traitement qu'une photo floue pas bruitee.

Cécile


--
Dr. Cécile Hébert, Inst. f. Festkörperphysik
TU Wien, Wiedner Hauptstrasse 8-10 A-1040 WIEN
tel +43 1 58 801 138 15 fax - 138 99
http://tem.atp.tuwien.ac.at/leute/cecile.html

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Noelle Adam
Eliand wrote:

Un capteur possède un "équivalent sensibilité" fixe d'environ 50


Dans ce cas pourquoi diantre est-ce qu'on ne trouve pas cette
sensiblité, ou plus faible, sur les appareils ?

Noëlle pose lente.

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