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DX, FX, facteur x1.5, pour ceux qui s’emmêlent les crayons.
« Réponse #15 le: 19 Avr, 2011, 23:53:59 pm »
suite... car on a pas le droit à + de 10000 caractères  ::)

Explications détaillées :

 Un objectif  est conçu, par sa formule optique, pour capter la lumière venant du sujet suivant un certain angle. Cet angle s'appelle l'angle de couverture et ne dépend que de la formule optique, il n'est pas indiqué dans les documentations techniques nikon autrement que par la classification DX ou FX de l'optique. L'objectif laisse passer la lumière suivant cet angle et donc focalise une image ronde d'un certain diamètre
Si on mets un capteur rectangulaire à l'endroit où se forme l'image circulaire et que le diamètre est suffisament grand pour couvrir le capteur, rectangulaire (deux tailles chez Nikon  : DX16x24mm (capteurs dits APS-C) ou FX24x36mm (capteurs dits full-frame) alors il n'y aura pas de problème de vignetage (noircissement des angles de l'image). Les deux tailles correspondent, c'est-à-dire que l’image circulaire projetée doit recouvrir entièrement le rectangle du capteur, de sorte que chaque pixel du capteur reçoive de la lumière. Cela permet donc aussi de définir un angle de champ qui est l'angle où tout sujet est focalisé sur le capteur et donc l'angle de champ dépend bien de la taille du capteur.
Les objectifs DX sont conçus pour projeter un cercle image qui recouvre tout juste le rectangle 16x24mm du capteur APS-C. Les « autres » objectifs (F/AI/AIs/AF/AF-D sont tous FX) sont conçus pour projeter une image qui recouvre le rectangle 24x36mm du capteur FX. En conséquence, les objectifs DX peuvent être construits selon des dimensions globales plus faibles, ce qui est plus pratique … et moins cher. (Lorsque les fabricants ont sorti les appareils numériques aux formats de capteurs plus petits que le FX 24x36, et afin de ne pas dérouté les amateurs venant du FX, on a pris pour habitude de garder la focale équivalente au FX comme référence pour exprimer les angles de champs). Tant que les numériques n'étaient que des compactes avec des objectifs fixe, cela arrangeait tout le monde... seulement voilà, on a fait des boîtiers numériques qui peuvent utiliser des optiques faites pour des capteurs FX plus grand. Il était donc impossible de marquer une fausse focale sur les objectifs pour indiquer l'angle de champ, d'où tous ces problèmes de facteurs...)

Du coup les 4 cas possibles se comprennent aisément :

1 - OBJECTIF FX sur Boitier FX
C’est fait pour, la taille du cercle image correspond au capteur, l’image projetée recouvre pile poil tout le rectangle 24x36. Rien à redire. C’est le cas par exemple d’un 50mm AF-S G f/1.4 sur D700.

2 - OBJECTIF FX sur Boitier capteur DX
Le cercle image est conçu pour du 24x36, il recouvre donc en débordant très largement le capteur DX, qui n’enregistre que le centre de l’image projetée. Exactement comme si on faisait un recadrage en post-traitement. Optiquement, c’est un avantage car le centre est plus piqué que les bords, et moins sujet au vignettage. Pour obtenir le même cadrage dans le cas 1, il faut un objectif de focale plus COURTE, d’un rapport 1.5 (car 36/24 = 1.5, tout comme 24/16 = 1.5).  Le 50mm va former sur notre capteur DX une image cadrée comme celle d’un 75mm sur capteur FX.

3 - OBJECTIF DX sur Boitier FX
Le cercle image est conçu pour du 16x24, il projette une image de diamètre 29mm (diagonale de 16 x 24), trop petite pour le capteur 24x36. Le seul moyen de récupérer une image rectangulaire est de ne garder que le centre de l’image, soit un rectangle 16x24mm inscrit au centre de l’image circulaire. Là encore, c’est  comme si on faisait un recadrage en post-traitement. Pour obtenir le même cadrage que dans le cas 1, il faut un objectif de focale plus COURTE, d’un rapport 1.5. Mais comme tous les pixels du capteur 24x36 ne sont pas utilisés, le recadrage va diminuer le nombre de pixels utiles d’un rapport 1.5x1.5 = 2.25. Le DX35mm va former sur notre capteur 16x24 une image cadrée comme celle d’un FX50mm sur capteur 24x36. Et un capteur 12 Mpix ne fournira qu’une image de définition 5 Mpix. (Nota : on peut toutefois choisir de ne pas « recadrer en DX », et conserver l’image circulaire projetée sur le capteur FX)

4 - OBJECTIF DX sur Boitier DX
D’un point de vue optique (celui de l’objectif) c’est exactement comme le cas précédent, sauf que le capteur cette fois est plus petit, pile poil adapté à la taille de l’image projetée. C’est fait pour ! Naturellement, comme dans le cas précédent, pour obtenir le même cadrage dans le cas 1, il faut un objectif de focale plus COURTE, d’un rapport 1.5 : Le DX35mm va former sur notre capteur DX une image cadrée comme celle d’un FX50mm sur capteur FX.

Compléments.

Il est important de comprendre que ce qui compte, c’est d’une part l’angle COUVERTURE de l’objectif, et d’autre part, la projection de cette image ronde sur un écran (le capteur) qui retient tout ou partie de cette image selon les cas de figure. Il est également important de comprendre que ces deux notions interviennent au même niveau dans la géométrie du résultat final, ce que j’ai appelé de manière simplifiée le « cadrage ». Imaginez un projecteur de diapositives avec un objectif de projection zoom. Vous avez fait une diapo (donc 24x36 !) avec un 50mm à la prise de vue. Vous projetez la diapo « plein cadre » sur votre écran. Bien. Maintenant vous zoomez sur le projecteur, de sorte que l’image projetée soit deux fois plus grande. Évidement vous n’en voyez que la partie centrale, visible sur l’écran. Et bien cette image, géométriquement parlant (cadrage, perspective) est exactement la même que celle que vous auriez obtenue à la prise de vue avec un 100mm.

Pour autant, optiquement parlant, l’image grossie reste  celle d’un 50mm. En quoi différe t-elle de celle d’un 100mm ? En un seul point : la profondeur de champ. Voyez les trois images ci-dessous.
Le 1 est obtenue avec un 85mm sur capteur FX. La 2 avec le même 85mm sur DX, toutes choses égales par ailleurs (appareil au même endroit, même focale, même diaph f/4, mise au point au même endroit). La 3 avec un 135mm (proche comme vous le constatez de 85mm x 1.5 = 128mm), toutes choses égales par ailleurs.

Il est clair que cadre et perspectives des 2 et 3 sont absolument identiques. Observez attentivement les positions des feuilles au 1er plan par rapport au décor du second plan. En revanche, la profondeur de champ de la 3 est plus faible. C’est une règle générale :  à cadrage identique, distance identique, ouverture identique, la profondeur de champ est plus faible sur un capteur plus grand.

bon, ben j'en déduis que tu n'a pas tout compris toi non-plus... en prenant comme référence le FX, il faut diviser les focales sur les DX pour obtenir le même cadrage...
pour ce qui est de la profondeur de champ, il y a un petit soucis dans le sens où je ne suis pas d'accord avec le concept de dire qu'avec un 50mm tu as la même PDC en DX et en FX...
D'abord, si le format du capteur change, alors le diamètre de cercle de confusion (CC) change aussi et donc la valeur de l'hyperfocale aussi et donc les valeurs calculées aussi...
Seulement, comme la taille du pixel est toujours + grande que celle du CC alors c'est le pixel qui défini la PDC + qu'autre chose et donc dans les faits, c'est kif-kif pour la majorité des gens ayant des 6MPx.
Avec des résolutions supérieures 10MPx et +, on commence à retrouver des flous et des PDC faible avec de grandes ouvertures.
On peut calculer le diaph mini "utilisable" avec un capteur, c'est à dire l'ouverture la + fermée donnant une tache focale de taille comparable à celle du pixel et donc permettant de distinguer un pixel net d'un pixel flou en utilisant la formule d'Airy (CC=2.44x0.5xF/D) . En dessous de ce F/D (en allant vers F1.4 donc), votre tache focale est + petite que le pixel (qui s'en cogne car tout pixel à moitié exposé sera affiché "plein") et au dela (an allant vers F22 donc), votre tache focale est + grande que votre pixel et donc votre photo semble floue quand on zoom comme un boeuf...
bisous baveux
J.Ph.
« Modifié: 20 Avr, 2011, 00:12:38 am par amansjeanphilippe »

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tigerwoods

  • Invité
DX, FX, facteur x1.5, pour ceux qui s’emmêlent les crayons.
« Réponse #16 le: 20 Avr, 2011, 10:22:54 am »
Merci à toi jph.

bon, ben j'en déduis que tu n'a pas tout compris toi non-plus... en prenant comme référence le FX, il faut diviser les focales sur les DX pour obtenir le même cadrage...

Oups ! comme quoi une relecture attentive est utile. Si je commence à écrire le contraire de ce que je pense, ... ca va pas le faire. merci d'avoir relevé cette erreur.

pour ce qui est de la profondeur de champ, il y a un petit soucis dans le sens où je ne suis pas d'accord avec le concept de dire qu'avec un 50mm tu as la même PDC en DX et en FX...J.Ph.

mais où ai-je écris celà ? Je sais bien que la pdc dépend aussi du CoC et donc de la taille du capteur : Au contraire, j'indique clairement : "C’est une règle générale : à cadrage identique, distance identique, ouverture identique, la profondeur de champ est plus faible sur un capteur plus grand."

Bref.

j'ai fait un mix de nos deux textes, en gardant volontairement  deux parties : une partie "résumé opérationnel" où je donne le résultat des courses, sans expliquer. Et une partie "explication", où j'essaie ... d'expliquer.  ;D Que c'est difficile d'écrire avec des mots simples des notions pas si simples...!

J'ai finalement, après avoir pas mal hésité, choisi d'expliquer en détail (cf mon analogie avec le projecteur de diapos) la notion clé d'angle de champ, sans toutefois utiliser la moindre valeur numérique qui de toutes façons, n'est connue (numériquement) que de quelques experts.

j'espère que ce texte est clair et utile.

==>JC, à toi de jouer !
« Modifié: 20 Avr, 2011, 10:43:13 am par tigerwoods »

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GerBar

  • Invité
DX, FX, facteur x1.5, pour ceux qui s’emmêlent les crayons.
« Réponse #17 le: 20 Avr, 2011, 11:27:59 am »
@ tigerwoods

Merci beaucoup pour cet article bien utile et complet qui répond bien à nos préoccupations.

@ amansjeanphilippe

Grand bravo pour la clarification...

Citation de: Boileau
Ce qui se conçoit bien s'énonce clairement, et les mots pour le dire arrivent aisément. (Boileau)

DX, FX, facteur x1.5, pour ceux qui s’emmêlent les crayons.
« Réponse #18 le: 20 Avr, 2011, 11:34:29 am »
Peut-être un crobar pour visualiser ?

Celui-ci a été fait en quelques minutes sous Paint.

Pour bien faire, il faudrait mettre une image en arrière plan pour visualiser les cadrages.

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GerBar

  • Invité
DX, FX, facteur x1.5, pour ceux qui s’emmêlent les crayons.
« Réponse #19 le: 20 Avr, 2011, 11:42:24 am »
 :lol: bien vu weep, le crobar...
Citer
pour ceux qui s’emmêlent les crayons
:lol:

[mode sérieux on]
Bravo, bonne idée aussi

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Hors ligne Sini

DX, FX, facteur x1.5, pour ceux qui s’emmêlent les crayons.
« Réponse #20 le: 20 Avr, 2011, 12:55:39 pm »
Super, si après ça il y a un qui ose encore poser un question ou douter de comment tout ça tient ensemble, c'est le sodo gravier pilé à la louche :lol: :lol: :lol:
tl;dr

DX, FX, facteur x1.5, pour ceux qui s’emmêlent les crayons.
« Réponse #21 le: 20 Avr, 2011, 13:32:26 pm »
Crobar un peu plus sophistiqué :D

« Modifié: 20 Avr, 2011, 13:52:39 pm par Weepbitterly »

DX, FX, facteur x1.5, pour ceux qui s’emmêlent les crayons.
« Réponse #22 le: 20 Avr, 2011, 19:46:04 pm »
hello
pour les photos, le mieux serait de les reproduire au même grandissement angulaire afin que les sujets aient la même taille à l'écran.
J.Ph.

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Hors ligne Jean-Christophe

DX, FX, facteur x1.5, pour ceux qui s’emmêlent les crayons.
« Réponse #23 le: 16 Mai, 2011, 19:53:11 pm »
j'ai pas oublié pour l'article, ça arrive ...

vous considérez tous que le premier message est définitif ou j'ajoute autre chose ??

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DIDIER56

  • Invité
DX, FX, facteur x1.5, pour ceux qui s’emmêlent les crayons.
« Réponse #24 le: 16 Mai, 2011, 20:30:02 pm »
bonsoir,
J'ai tout lu et tout compris moi qui ne comprend jamais rien  ;D
Jean-Christophe, votre article pouvez vous le faire en caractère Gothique,  histoire de rire et corser la chose ?
dans tous les cas, merci à tous pour votre brillant exposé.
Cordialement
Didier

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Gaffophone

  • Invité
DX, FX, facteur x1.5, pour ceux qui s’emmêlent les crayons.
« Réponse #25 le: 18 Mai, 2011, 23:12:47 pm »
Bon alors, avant tout merci beaucoup pour toutes ces explications et le travail fourni ! :)

Malgré tout et comme je suis un boulet, je suis prêt à éviter les graviers mais je pose quand même ma question, vous ne m'en voudrez pas trop ? ;D

Je viens de me la poser à l'instant en faisant quelques essais avec le 17-55 monté sur mon D7000.

Nous sommes d'accord que le couple D7000 et 17-55 est "ok" car ce sont les deux des DX ?

Partant de là (en espérant que le postulat de départ est bon) si j'ai bien compris, sur ce genre de système, 35mm équivaut à du 50mm "old school" en gros, j'ai toujours bon ?
D'autre part 50mm correspondait à peu près à la taille réelle c'est-à-dire image ni réduite, ni zoomée ?

Si tout ce que je viens d'écrire ne contient pas d'âneries, comment se fait-il qu'avec mon 17-55 sur le D7000, c'est à 55mm que je vois en taille réelle dans le viseur, c'est-à-dire qu'un objet ne me parait ni éloigné, ni rapproché ?

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Hors ligne Sini

DX, FX, facteur x1.5, pour ceux qui s’emmêlent les crayons.
« Réponse #26 le: 18 Mai, 2011, 23:41:05 pm »
dans l'absolu ce que tu écris en fin de message n'est pas très correct (selon mon point de vue :D )

35 n'équivaut pas un 50mm (old school ou pas  >:D) on obtient la couverture équivalente à l'angle de champ d'un 50 et ça s'arrête là (pdc, perspective, compression des plans etc... pas identiques)

la focale 50mm en 24x36 est aussi sujet de pas mal de polémiques, ce qu''ils voulaient surtout dire c'est que le 50mm offre la vision la plus naturelle (niveau distortions) et accessoirement l'angle de champ de ce que l'oeil observe réellement, nullement l'angle de champ car l'oeil humain voit bien  plus large que ça

après tout ça, faut aussi noter que l'angle de champ n'est pas une valeur fixe par rapport à la focale, on peut trouver des cailloux d'une focale donnée mais ayant tous des angles de champs légèrement différents...

Mais bon, on peut dire que tu as compris le truc :D
tl;dr

DX, FX, facteur x1.5, pour ceux qui s’emmêlent les crayons.
« Réponse #27 le: 18 Mai, 2011, 23:43:06 pm »
Nous sommes d'accord que le couple D7000 et 17-55 est "ok" car ce sont les deux des DX ?

C'est "OK" :D

sur ce genre de système, 35mm équivaut à du 50mm "old school" en gros, j'ai toujours bon ?

Oui.

D'autre part 50mm correspondait à peu près à la taille réelle c'est-à-dire image ni réduite, ni zoomée ?

[...] Comment se fait-il qu'avec mon 17-55 sur le D7000, c'est à 55mm que je vois en taille réelle dans le viseur, c'est-à-dire qu'un objet ne me parait ni éloigné, ni rapproché ?


Comment mesures-tu cette "taille réelle" ?

Parce que la focale dite standard n'a pas grand chose à voir.

- Le 50mm, dont on dit qu'il correspondrait  à une perspective proche de la vision humaine en 24 x 36, est en fait tout bonnement égal à la diagonale du capteur, soit environ 43mm, bien arrondis ...

- Notre vision étant stéréoscopique, notre champ de vision naturel est très largement supérieur.

- En visant d'un œil dans le viseur, on est dépendant du facteur de grossissement du viseur ET de son cadrage, qui n'est pas toujours de 100% du capteur, mais dans certains cas (boitiers d'entrée de gamme, souvent) de 95% ou 92%.

Sans oublier que la vision humaine n'est pas une et indivisible, mais qu'elle est fonction de facteurs individuels, dont l'age, le port de lunettes et d'autres facteurs "pathologiques".
« Modifié: 18 Mai, 2011, 23:51:02 pm par Weepbitterly »

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Gaffophone

  • Invité
DX, FX, facteur x1.5, pour ceux qui s’emmêlent les crayons.
« Réponse #28 le: 19 Mai, 2011, 00:02:03 am »
Oui ce que je veux dire c'est qu'avec mes deux yeux ouverts, le gauche sans rien devant et le droit dans le viseur, avec mes anciens APN, à 50 je voyais par exemple un verre posé sur une table devant avec la même taille des deux yeux.

Je pensais que pour retrouver cette vue identique sur du DX, il fallait être à peu près à 35mm.

Or il se trouve que c'est aussi à 50mm qu'ils sont identiques.

Et je ne parle pas de prise de vue, uniquement de regarder dans le viseur et à côté en même temps.

DX, FX, facteur x1.5, pour ceux qui s’emmêlent les crayons.
« Réponse #29 le: 19 Mai, 2011, 00:07:34 am »
Je ne sais franchement pas expliquer le phénomène ne manière arithmétique.

Je note simplement que le viseur du D7000 n'a pas un grossissement de 100%

Extrait de la notice technique :

Viseur                           Viseur de type reflex avec pentaprisme à hauteur d'œil
Couverture de l'image   Environ 100 % (verticalement et horizontalement)
Grossissement                   Environ 0,94 × (50 mm f/1.4 réglé sur l'infini ; -1 d)

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