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De: Yves Colombe
Date: 03 Apr 2002
Time: 19:54:08
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Si cela ne te (vous) gêne pas, je vais employer le tutoiement...
Je voudrais avant toute chose attirer ton attention sur le fait que ton raisonnement (dans sa première partie, où tu prends un alignement arbre1 - arbre2 - point nodal d'incidence, puis fais une rotation autour du point nodal d'incidence) n'a pas besoin d'utiliser, au fond, la propriété des points nodaux. En effet même si le rayon émergent n'était pas parallèle à ton rayon incident, les deux arbres seraient encore "alignés" sur le film et le panoramique serait réussi (en fait... voir plus loin). Autre détail : tu dis "Il va se déplacer latéralement un petit peu"; le un petit peu dépend de la position du point nodal d'émergence (point nodal image) : selon les cas le déplacement peut être important, faible ou nul. Tu confonds peut-être avec la propriété de stationnarité de l'image (conjuguée d'un objet à l'infini) par rotation autour du point nodal d'émergence (et non du point nodal d'incidence comme tu l'as supposé au début).
L'erreur dans ce raisonnement est que tu suppose qu'un tel rayon (venant de l'arbre proche, pouvant être prolongé géométriquement vers l'arbre caché, passant par le point nodal d'incidence et l'objectif jusqu'au film) doit nécessairement exister. Sans le dire c'est déjà supposer que le point nodal d'incidence est le centre de perspective du paysage photographié (alors que c'est ce qu'on veut démontrer!). Or le centre de perspective (côté objet) est le centre de la pupille d'entrée, et il se peut très bien (voir la suite...) que le rayon que tu évoques n'existe pas car arrêté par le diaphragme (par exemple).
Pour voir cela rapidement, faisons un raisonnement simple : fermons le diaphragme au maximum, de façon qu'il soit quasiment réduit à un point (pour rendre le raisonnement plus clair, ce n'est pas du tout indispensable bien entendu). Le centre de la pupille d'entrée est, par définition, l'image de cette ouverture ponctuelle par les éléments optiques le précédant (les lentilles "avant" le diaph, c'est à dire vers la scène photographiée, lentille frontale comprise). Tous les rayons participant à la formation de l'image (tous ceux qui traversent l'objectif sans être arrêtés par le diaphragme et atteignent la pellicule) passent par le centre de la pupille d'entrée (faire éventuellement un petit schéma pour s'en convaincre - en particulier si le centre de la pupille d'entrée n'est pas confondu avec le point nodal d'incidence, il n'y a qu'un seul rayon (rayon axial) qui passe par celui-ci). C'est donc le centre de perspective de la photo (le "point de vue"). Tous les alignements de la scène photographiée seront inchangés par rotation autour de ce point, c'est ce qui est nécessaire en photo panoramique par raccordement, du moins lorsque des éléments sont suffisamment proche pour qu'un défaut de parallaxe soit gênant. Un diaphragme qui n'est pas réduit à un point ne change pas fondamentalement le raisonnement, il entraîne simplement un petit "étalement des points de vue" autour de la pupille d'entrée, ce qui donne lieu à un léger flou des éléments qui ne sont pas dans le plan de focalisation (= c'est la réduction de la profondeur de champ). Mais le centre de perspective reste le centre de la pupille d'entrée.
Cette "confusion" est rencontrée très souvent, sans doute du fait de la propriété du point nodal d'émergence utilisée... dans les appareils panoramiques rotatifs! (qui eux n'ont pas besoin de maintenir un point de vue unique au cours de la prise de vue car il n'y a pas de raccord à faire; par contre la propriété de stationnarité de l'image est importante pour une bonne netteté). On peut ajouter qu'on voit souvent l'emploi du terme "centre optique", qui n'est pourtant défini que pour une lentille épaisse (ou mince), pas pour un système optique à plusieurs éléments.
Références éventuelles (sur la pupille d'entrée comme centre de perspective côté objet) : . Optics in Photography (p.1), Rudolf Kingslake . Applied Photographic Optics (ed. 3, p.123), Sidney F. Ray
Ouf! (je crois bien que je n'ai jamais écrit un message aussi long dans un forum!)
bien amicalement, Yves
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