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 Grandissement et Pdc
Auteur: Bruno 
Date:   26-07-2005 16:42

Bonjour
quelqu'un peut-il m'expliquer pourquoi à même ouverture si l'on cherche un même grandissement d'image, la profondeur de champ reste plus faible aux longues focales qu'aux courtes focales.
Merci de votre attention.


 
 Re: Grandissement et Pdc
Auteur: Jean-Paul Planchon 
Date:   26-07-2005 17:13

En macro c'est la même chose (à un poil prés) et cela diverge si on se rapproche de l'infini.

Jean-Paul


 
 Re: Grandissement et Pdc
Auteur: Simon Clément 
Date:   26-07-2005 17:54

Il faut se reporter l'une des formules qui donnent la profondeur de champ, par exemple
Robert E.Wheeler
Notes on View Camera Geometry, May 8,2003

(Fichier pdf de 55 pages)

N nombre diaphragme
c diamètre du cercle de confusion
m grandissement
f distance focale
DOF (depth of field) profondeur de champ

DOF=2Nc(m+1)/(m²-(Nc/f)²)
Si on considère DOF comme une fonction de f, on remarque que lorsque f augmente, le terme (Nc/f)² diminue, le dénominateur m²-(Nc/f)² aumente et le numérateur étant constant, DOF diminue.
A noter qu'en macro on peut négliger (Nc/f)² devant 1 ce qui donne la formule DOF=2Nc(m+1)/m² et nous montre que la profondeur de champ est indépendante de la focale pour un même grandissement.


 
 Re: Grandissement et Pdc
Auteur: fabrice 
Date:   26-07-2005 17:55

Ca me perturbe ton affaire car pour moi, à grandissement constant, y'a pas de différence quelle que soit la focale??
fab


 
 Re: Grandissement et Pdc
Auteur: Henri Gaud 
Date:   26-07-2005 18:06

Pour moi même ouverture et même grandissement donnne même profondeur de champ qq soit la focale, sauf en proxi photo, ou la loi est un peu différente.

HG


 
 Re: Grandissement et Pdc
Auteur: Jean-Paul Planchon 
Date:   26-07-2005 18:27

Emmanuel Bigler dixit:

"En gros, à cadrage égal, cette profondeur de champ n'est-elle pas identique quelque soit la focale ?

Hmmm.... oui MIchel tu as parfaitement raison. Cadrage égal sur un même format bien entendu ; dans ce cas, cadrage égal sur un même format pour différentes focales se traduit par : même grandissement image/objet.

Dans ces conditions un petit calcul simple à faire à partir des formules classiques montre qu'en-dessous du grandissement 1/5 la profondeur de champ totale devient indépendante de la focale du moment que les deux images cadrent pareil, même si on a d'un côté un grand angle extrême en étant sous le nez du sujet, et de l'autre l'apo Ronar de 1000mm d'Henri Gaud en se plaçant au fond de la cour. Donc mêm format et mêm choix de cercle de confusion ou de critère de netteé bien entendu.

La question a été posée il y a quelque temps par quelqu'un qui avait fait l'expérience du cadrage identique sur un même format avec un 110 XL grand angle et une longue focale de 480. J'avais alors sorti ce petit graphique que je vous réchauffe pour l'occasion et qui montre qu'en-dessous de 5X la PdC est, contrairement à ce qu'on pourrait croire lorsqu'on ne lit pas régulièrement les bons autres comme rené Bouillot et (accessoirement) galerie-photo ;-);-) la PdC est la même.

Bien entendu en infini-foyer le grand angle retrouve sa supériorité habituelle en termes de PdC, disons aux grandissements 1/50 ou du genre "objet très loin".


 
 Re: Grandissement et Pdc
Auteur: Simon Clément 
Date:   26-07-2005 21:11

La réponse que j'ai donnée repose sur une formule établie par Wheeler.
Jacobson donne dans Lens tutorial les formules avec le grandissement pupillaire mais sans justification.
Jeff Conrad dans An introduction to depth of field, donne m au lieu de m², je n'ai pas examiné les calculs en détail mais de toute façon , f est bien là.

A propos de ces références, voila ce que m'écrivait Emmanuel, ce n'est pas confidentiel:
Je viens d'avoir un échange avec un un internaute américain, M. Jeff
Conrad ; il se trouve que tous les deux et sans se concerter on a
refait récemment les calculs de profondeur de champ pour une optique
quelconque de grandissement pupillaire quelconque. Nous trouvons les
mêmes résultats ce qui grave dans le marbre l'affaire sans souci.
http://largeformatphotography.info/lfforum/topic/499305.html
Je ne sais pas quelles formules vous utilisez dans calcphot. Jacobson
dans son lens tutorial
http://www.photo.net/photo/optics/lensTutorial.html
............
Donc si vous
utilisez déjà les formules générales de Jacobson, vous pouvez ignorer ce
qui suit.
.......

Ce à quoi j'ai répondu que j'avais utilisé les formules de Jacobson .

Dans la formule que j'ai donnée, plus haut, j'ai seulement oublié de préciser que le grandissement pupillaire était supposé être égal à 1.
Du point de vue théorique, je considère donc, jusqu'à preuve du contraire, que l'affaire est entendue: A grandissement et diamètre du cercle de confusion constant, la profondeur de champ et la focale varient en sens contraires.

Est-ce contradictoire avec ce que vous écrivez? peut-être pas si vous vous placez d'un point de vue pratique c'est à dire si vous faites des approximations assez larges.
En effet, si je constate que pour deux focales la différence de profondeur de champ reste inférieure au décimètre, je peux décider de déclarer que la profondeur de champ est indépendante de la focale.
Pour pouvoir donner une réponse pratique, il faut examiner les profondeurs de champ en fonction d'une tolérance , de m, de la focale et du cercle de confusion. C'est ce que fait Emmanuel, à partir de formules théoriques, en fixant la limite du grossissement à 1/5.
J'ai retrouvé aussi une note sans référence ni justification, mais je ne retiens que les sources que je considère comme fiables, dans laquelle on peut lire ceci:
Generally, when two lenses are compared at the same image magnification and F-number one must discern between two cases. When for both lenses the object distance is much smaller than the hyperfocal distance, the depths of field are essentially the same. On the other hand, when one or both object distances is not small with respect to the hyperfocal distance the lens with the shorter focal length brings more depth of field

Pouvez-vous me donner vos sources?


 
 Re: Grandissement et Pdc
Auteur: Bruno 
Date:   26-07-2005 22:06

Oui Fabrice, c'est perturbant!
Car ce paisible postulat: "même ouverture et même grandissement donne même profondeur de champ qq soit la focale" a eu aussi mes faveurs un certain temps pour assurer ma tranquilité d'esprit .
Merci à Simon de nous avoir confirmé de manière très argumentée le contraire c.à.d. :"A grandissement et diamètre du cercle de confusion constant, la profondeur de champ et la focale varient en sens contraires".

Il reste à identifier la réalité physique de cette affirmation.
Il est facile d'observer que pour un même diaph, le flux lumineux n'est pas le même pour des focales différentes ou, dit autrement et à l'aide d'un exemple, la surface ouverte pour f2.8 sur un 50 est égale à la surface ouverte pour f4 sur un 100mm.
Intuitivement je verrais là une raison au fait que: "à même ouverture si l'on cherche un même grandissement d'image, la profondeur de champ reste plus faible aux longues focales qu'aux courtes focales".
Qu'en pensez-vous?


 
 Re: Grandissement et Pdc
Auteur: Simon Clément 
Date:   27-07-2005 00:34

Il m'est revenu tardivement à l'esprit qu'Emmanuel a publié des courbes pour un 110mm et un 480mm qui montrent assez bien pourquoi il retient 1/5 pour limite du grandissement.
J'ai retrouvé le fichier pdf publié sur un site avec une date limite.
Si l'on connait un peu Gnuplot, il est assez facile de tracer les courbes à partir des formules de profondeur de champ.
Je suppose qu'il l'a fait parce qu'il estimait que cette question récurrente n'est pas très bien connue.




 
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