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 cercle de confusion
Auteur: tasmaniac 
Date:   20-06-2005 19:49

Je vais lancer une réflexion sur un sujet, mainte fois abordé ici (enfin je pense).
En réalité je suis un peu dérouté par toute la théorie et la littérature concernant l'optimisation de la profondeur de champs, des tableurs ont d'ailleur été mis en ligne sur ce site, tout cela est très bien sauf qu'entre un cercle de confusion de valeur 0.033 soit disant à prendre en compte pour le 24x26 et une valeur de 0,15 pour du 4x5 il y a un monde sur les résultat obtenu.

Alors au risque de passer pour une buses , je pose la question comment justifier d'un facteur 5 (presque!!) entre le CC en 24x36 et celui en 4x5???
Même si les optiques en grand format fournissent moins de paires de traits par millimètre, nous ne sommes tout de même pas dans un tel rapport ( 5!!).

Je tiens ce résonnement en partant du principe que le facteur d'agrandissemnt sera le même à partir du 24x26 que d'un 4x5 (on ne fait pas du 4x5 pour tirer en 20x30...me semble-t'il) , alors que diable utiliser comme valeur pour le CC en 4"x5" dans une démarche d'éxigence et ce, pour des agrandissements d'un facteur x10.

A titre d'info, utilisateur de longue date d'un pentax 67 et de son 45mm, mon expérience montre que le cercle de confusion qui doit être utilisé pour conserver une netteté à l'infini est d'envron 0.03 ce qui donne une mise au point à 3 mètre à f22 et une nettété acceptable à 1,6 mètre...et nous somme en 6x7!
Tasmaniac


 
 Re: cercle de confusion
Auteur: Henri Gaud 
Date:   20-06-2005 20:02

Le cercle de confusion, si l'on est particulièrement tatillon se calcule au cas par cas,
Et c'est très simple,
Il s'agit du cercle qui permet de garantir un résultat final sur la tirage.

Donc les cercle de confusion courant sont calculé pour 24x30,
Ce qui fait X10 en 24x36 et X2 en 4x5 donc un rapport 5 entre les deux donc tout est normal.

Si vous voulez X10 en 4x5 vous avez le même cercle que du 24x36,
Sauf qu'il faut le plafonner par ce qui est possible.

Je me suis fait un petit logiciel qui compare les PdC selon les format et qui recalcule le CdC au cas par cas, plafonné par les valeur qui me semble la limite haute.

HG


 
 Re: cercle de confusion
Auteur: Emmanuel Bigler 
Date:   20-06-2005 20:16

Aucun problème.
Tout cela est très simple.

La profondeur de champ (PdC) c'est par définitiion une certaine portion de l'espace objet qui donne par projection sur le film ou sur le silicium une image « acceptablement nette ».
Avant de parler de profondeur de champ il faut donc préciser ce qu'on appelle « acceptablement net ». Une fois cela accepté, le reste en découle.

Va-t-on comparer un tirage d'amateur 10x15cm vu à 30 cm avec un tirage haute résolution de 50x60 cm pris avec une optique de chambre moderne, en 20x25 cm agrandi avec une machinerie énorme (qu'on donne maintenant à qui veut bien fournir la camionnette et l'huile de coude pour le coltinage) ?

Donc on revient à une définition qui se voudrait la plus universelle de cette netteté acceptable.

On décide entre gens de bonne volonté d'examiner des tirages disons 20x25 cm et de les regarder à l'oeil nu à 25 cm de distance ou ce qui revient au même avec une loupe 1X ou de 4 dioptries.
Ensuite on va définir un cercle de confusion CdC par format sans en changer pour un format donné si on change de focale pour le même format. Autre hypothèse critiquable mais allons-y pour être un classique de chez classique. On décide donc que les différents formats de film ou de silicium seront tous agrandis au même format final 20x25 cm et que l'optique de prise de vue sera pour commencer une focale standard égale à la diagonale du format, et que cette optique fonctionne bien et couvre correctement ce format.

Dans ce cas et sous ces hypothèses, c'est terminé il ne manque pour achever le modèle que de donner une limite de résolution angulaire pour l'oeil. Cette valeur est comprise entre 1 minute d'arc et 2 minutes d'arc. Soyons pessimiste et partons sur les deux minutes d'arc soit 1/1720 en radians.

Partons du format à peine plus petit que 20x25 par contact, pris avec une optique de 300 mm de focale environ (diagonale du 20x25 = 32 cm )

Examinons le tirage à 25 cm ou avec une loupe 1X, par définition : une loupe 1X c'est une loupe de 250mm de focale qui permet devoir à 250mm sans accommoder. Deux minutes d'arc nous donnent, ramenés sur le tirage qui est identique à l'image de départ (puisque par contact) : 250/1720 = 146 microns, on va dire 150 microns pour simplifier, cela fait une nombre entier de millièmes de pouces ;-)

Une autre façon de calculer c'est de repartir de la focale de 300 et de diviser par un certain facteur proche de ce 1/1720 de l'oeil qui va être entre 1/1000 de la focale pour une évaluation laxiste jusqu'à 1/2000 de la focale pour une évaluation très exigeante.

Ensuite on tourne la manivelle pour comparer les formats. Partant d'un CdC de 150 microns en 20x25, avec un 150 sur format 9x12-4x5 on prendra 75 microns puisqu'il faudra agrandir 2X pour amener au format de lecture 20x25, et avec un 75mm en 6x6 on prendra 37,5 microns. Avec ces valeurs on est déjà plus serré que les échelles traditionnelles, celles du Rollei-bi donnent 50 microns de CdC soit f/1500.

Mais le Père Heidecke avait tout prévu : en petites lignes sur ses tables de profondeur de champ, il n'avait pas écrit 'disclaimer' pour se protéger des 'layers' ! mais il a écrit : "en cas de forte exigence de netteté, lire la PdC sur l'échelle correspondant à un diaph plus ouvert, ou à PdC donnée fermer de 1 diaph par rapport à la table" ce qui revient à 50/1,4 = 35,7 microns : nous y sommes !!!

Donc il on voit que les valeurs classiques de PdC et les CdC correspondants sont bons à être critiqués de façon vigoureuse.

Les laxistes les élargiront. Quand on pense à certaines échelles du planar 100 chez un fabricant dont on taira le nom, on rougit de décourvir qu'un CdC insupportable de l'ordre de 75 microns a servi au tracé des sérigraphies de PdC !

Les exigeants réduiront les CdC comme René Bouillot dans son bouquin sur les moyens formats, qui dit simplement : en moyen format professionnel on cherche la qualité maximum, donc on va garder les mêmes CdC que les 24x36 d'amateur avec ses 33 microns.

Pour terminer : une fois le choix du CdC déterminé, là on est pris, c'est H = f*f/(N*c) sous réserve d'absence de diffraction. Et si la diffraction est là.. voyez votre sténopiste habituel pour vous remonter le moral, car les formules classiques sont alors à prendre avec réserve. Pas franchement fausses.. mais... le sténopiste rigole, il s'en moque.

---

L'autre approche consiste à partir de l'épreuve imprimée comme Henri Gaud et de l'exigence de netteté liée aux trames d'imprimerie, on peut la quantifier. Et on recalcule en fonction du besoin mais sur des bases techniques liées à l'imprimerie.


 
 Re: cercle de confusion
Auteur: Emmanuel Bigler 
Date:   21-06-2005 10:58

J'ai placé sur cjoint.com un graphique qui montre que l'examen visuel d'un tirage de l'ordre de 20x25 ou 20x30 cm vu à 25 ou 30 cm de distance, avec un critère de netteté en 1/1720 (2 minutes d'arc) conduit à des valeurs de CdC assez serrées, nettement plus petites que les valerus classiques : 33 microns en 24x36 et 50 en 6x6 puisqu'on trouve plutôt : 20 microns en 24x36, 30-40 microns en 6x6, 40-50 en 6x9, 75-90 microns en 9x12-4x5" et 145-175 en 20x25.
http://cjoint.com/?gvlfeqKUy1


 
 Re: cercle de confusion
Auteur: pascal yuan 
Date:   21-06-2005 12:30

attention, ces valeurs sont toutes très subjectives puisqu'elles sont liées à notre oeil, donc différentes d'une personne à l'autre.
D'autre part elles sont aussi liées aux conditions d'observations des tirages.
Mais le facteur le plus important et le plus variable reste nous (fatigue ...) et notre oeil (défaut de myopie ...)


Scallito.


 
 Re: cercle de confusion
Auteur: Henri Gaud 
Date:   21-06-2005 12:36

Non ce n'est pas subjectif,
Les valeurs choisies et proposées par Emmanuel,
Sont des valeurs statistiques
Et la méthode que j'utilise se base sur la demande d'un métier,
Pas vraiment subjectif tout cela ;-)

HG


 
 Re: cercle de confusion
Auteur: Emmanuel Bigler 
Date:   21-06-2005 14:20

Deux références classiques et très académiques sur le pouvoir de résolution de l'oeil :

1/ disponible : « Les Instruments d'Optique : Étude théorique, expérimentale et pratique » par Luc Dettwiller, éditions Ellipses (1997) ISBN 2-7298-5701-X, voir le chapitre sur l'oeil ;

2/ en bibliothèque ou en occasion : Moussa Ponsonnet, OPTIQUE géométrique, chez Desvignes. C'est ce qu'on a fait de mieux pour l'optique géomtrique traditionnelle. Chapitre sur l'oeil pages 246 à 254. La valeur de 4/3 de minute d'arc est mentionné ce qui donne de l'ordre de 0,1mm vus à 250 mm.


 
 Re: cercle de confusion
Auteur: fabrice 
Date:   21-06-2005 17:00

Moué j'ai un peu de tout pour la limite de réso de l'oeil: le 4*10^-4 radian tiré, je pense, des essais d'Arnulf...sur le net on descend sur des études plus récentes à 1 minutes voir même 40"...donc pas facile...par contre tout le monde est d'accord pour dire que ce sont des résolution A CONTRASTE OBJET ELEVE et ECLAIREMENT convenable...pour une photo, l'éclairer convenablement semble une chose logique lorsque qu'on veut la regarder :-)) reste le contraste des détails de l'image...et là à moins de regarder la photo d'une mire :-)), on est pas souvent dans le cas du contraste égal à1...donc on pourrait dire que le calcul d'Emmanuel est valable mais que dans la réalité, c'est plus tolérant car il faudrait tenir compte du contraste et de tout ce qui a pu l'affecter, de l'objet à l'image finale...on peut déjà multiplier les ftm REELLES des objectifs de prise de vue et d'agrandissement....enfin un sacré bazard :-))) mais bon il faut bien se donner un ordre d'idée, donc le calcul d'Emmanuel est juste :-)))
fab

PS je dis plus tolérant, si ça se trouve dans certains cas, c'est moins :-)) si l'on tient compte des résidus d'aberrations de l'objectif qui ont le droit d'être, dans certains cas, importants :-))


 
 Re: cercle de confusion
Auteur: Emmanuel Bigler 
Date:   22-06-2005 10:36

Fabrice : comme tu vois dans le petit calcul sans prétention qui fait correspondre un cercle de confusion agrandi avec deux minutes d'arc vues à 250 ou 300 mm on tombe déjà et sans tricher à des valeurs plus strictes que les CdC "historiques".
Je pense que le CdC "historique" de 30 microns en 24x36 (24 microns pour le Rollei 35) et 50 microns pour le 6x6 n'a de sens que pour les travaux d'amateur au bi-objectif version 1950.
Pour l'usage du professionnel de 2005 --du moins tant qu'il restera des pros qui utilisent du film moyen et grand format ;-)-- je me range volontiers à l'avis de René Bouillot. Finalement on n'est pas si loin que cela des 2 minutes d'arc.
Je suis tout à fait d'accord que la minute d'arc c'est avec un protocole pour pilotes de chasse de la deuxième guerre mondiale et ce n'est pas l'examen d'une image artistitique à modelé continu en temps de paix ;-);-)

Sinon il reste la question posée il y a quelques temps par Bernard Perrine, quel modèle ou quel CdC choisir pour les images obtenues par capture-silicium directe ?
Le problème que j'entrevois est l'interférence du grain du film avec l'évaluation de la netteté lorsqu'on met en face un tirage d'après image numérique "moderne-interpolée-sans-bruit". Il ne me semble pas absurde a priori que les CdC doivent être revus différemment pour les différents formats, mais pas au point d'inverser les bonnes règles de comparaison entre formats.


 
 Re: cercle de confusion
Auteur: pascal yuan 
Date:   22-06-2005 18:57

Je suis tout à fait d'accord avec vous Mr Henri Gaud, ce sont des valeurs STATISTIQUES, et moi même je me BASE sur la demande du métier. :-)
De même, je me range volontier à l'avis de Réné bouillot.

Je me suis mal exprimé, veillez m'excuser.

Je voulais juste apporter un bémol à la course aux chiffres.

Scallito


 
 Re: cercle de confusion
Auteur: Henri Gaud 
Date:   24-06-2005 20:42

Pascal,

Je calcule aussi comme je vous l'ai indiqué avec les exigeances du métier de l'imprimé.

Pour René Bouillot, je vous laisse juge, mais sur cette question, c'est très léger ;-)))

Non la course au chiffres est très intructive, mais une fois sur le terrain, on sait et on oublie les chiffres.

HG


 
 Re: cercle de confusion
Auteur: pascal yuan 
Date:   25-06-2005 00:03

"une fois sur le terrain, on sait et on oublie les chiffres"

Merci de le préciser, je crois que la fatigue qui me gagne ces derniers jours m'empêche de bien synthétiser mes pensées.

Scallito.


 
 Re: cercle de confusion
Auteur: Gérard Jaubert 
Date:   27-06-2005 09:24

Bonjour
Pour rester terre à terre, il y a quelques années j'avais photographié ( en 24X36, nobody's perfect ! ) un étalage de poteries en Espagne. Focale de 35mm, 1/60e @ f:11 avec un boîtier chargé en TP2415, puis 1/2000e toujours à f:11, avec du Kodak "Recording" ( vous vous souvenez ? la granulation de ce dernier film ressemblait à de la soupe aux melons entiers ).
La photo faite au TP manquait cruellement de piqué, alors que l'autre faisait preuve d'une netteté "féroce" ! Je m'en suis servi longtemps pour expliquer ce que pouvait être le fameux cercle de confusion en dehors de la théorie.




 
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