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Boris M
le 18/02/04 19:16 |
| Dynamique incroyable sur Canon 1D Mark II |
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Question posée sur un forum (voir lien ci-dessous):
How many "stops of light" does the 1D Mark II sensor recognize and or record ?
Réponse:
The dynamic range of the EOS-1D Mark II sensor is approximately 9 stops.
--------------------
Chuck Westfall
Director/Technical Information Dept.
Camera Division/Canon U.S.A., Inc.
Incroyable non ?
Quand on pense que le 1D deja pas mal sur ce point n'avait qu'une dynamique de 6 Stops a 200 ISO ...
Avec une telle dynamique et une résolution sur 8 Mpix, voila peut-être le 1er reflex numérique avec la meme qualite que le film !
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| http://www.robgalbraith.com/ubbthreads/showflat.php?Cat=&Board=UBB18&Number=213241&Forum=,All_Forums,&Words=&Searchpage=0&Limit=25&Main=206686&Search= |
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| Ils ont répondu... |
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Stef11r
le 18/02/04 19:18 |
| Pour les néophytes |
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Une petite explication s'impose.....
Que signifgie cette mesure de dynamique?
Merci
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esplumeor
le 18/02/04 19:47 |
| les images de samples que j'ai pu |
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regarder semblent confirmer celà...
et franchement celà est une trés trés trés bonne nouvelle..
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JMT
le 18/02/04 20:27 |
| Mark 2 |
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Tout semble parfait avec ce boîtier. Cela fait plusieurs jours que j'examine à la loupe les pages du net à son sujet et il me tarde qu'il passe à la moulinette dans CI et dpreview.
L'avenir à court terme s'annonce merveilleux en numérique...
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cagire
le 18/02/04 20:29 |
| je ne comprends pas l'anglais |
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????? S'il vous plaît, c'est quoi les "stops"? Merci pour la traduction. Cagire
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cagire
le 18/02/04 20:43 |
| J'y suis |
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Merci Pascal. C'est beaucoup, 9 diaphs. Alors pourquoi dit-on quand numérique il faut poser très précis ? Je suis en argentique (négatif), je n'ai aucune expérience de prise de vue en numérique et cet éclaircissement m'instruirait. C'est justement un des points, la dynamique, dont j'attends impatiemment des progrès significatifs, plus que la résolution. Merci par avance pour les explications. Cagire.
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jlc
le 18/02/04 20:52 |
| 1 stop = 1 cran de diaph ou de vitesse |
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J-L
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Olivier_G
le 18/02/04 21:00 |
| Dynamique du capteur |
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Mesure de l'écart entre luminosité minimum correctement enregistrée (distinct du bruit) et luminosité maximum correctement enregistrée (<saturation). Exprimée en diaph (doublement de lumière), en décibel, ou en rapport.
Ex: 9 diaphs <=> Max est 2^9=512 fois plus lumineux que Min <=> 2.7db =log10(512).
Les diapos peuvent généralement enregistrer 5-6 diaphs, et les négatifs autour de 10 diaphs.
Canon, Fuji semblent bien progresser sur ce sujet avec ces nouvelles générations de capteur. C'est une excellente nouvelle (pour moi, désormais, les progrès sur la dynamique des capteurs sont plus importants que ceux sur la résolution...)!
Olivier
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cagire
le 18/02/04 21:10 |
| C'est vraiment une bonne nouvelle ! |
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Merci à tous pour ces explications. Enfin mes espérances sur la dynamique des capteurs se rapprochent de mes attentes. Il y a encore un point qui me turlupine : les poussières sur le capteur. Est-ce vraiment un problème?
Cagire
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Pascal Méheut
le 18/02/04 21:13 |
| Pour cagire |
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On dit qu'en numérique il faut poser très précisément justement parce que les capteurs courants n'ont pas beaucoup de dynamique (cf le message de Olivier_G)
Mais justement, le nouveau Canon semble avoir beaucoup avancé sur ce point et c'est une bonne nouvelle. Note que certains capteurs numériques haut de gamme pour dos moyen format ont une dynamique énorme, plus importante que le film.
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cagire
le 18/02/04 22:01 |
| Très sympa |
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merci Pascal, Olivier et jlc.
Cagire
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Boris M
le 18/02/04 22:23 |
| Good news... |
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C’est en effet une excellente nouvelle. En fait, si on corrèle les infos de CI concernant la qualité du couple optique/boîtier, il semble bien que Canon ait réussi à fabriquer en ce début 2004 un superbe reflex numérique professionnel. En effet, le coeff. multiplicateur de focale (1,3) apparaît comme un inconvénient par rapport au 1Ds pour tous les amateurs de grand angle. Pourtant, il s’agit d’un excellent compromis car en numérique, les capteurs sont très sensibles aux rayonnements obliques. Il suffit de voir dans les tests CI comment le 16-35/2.8 L se dégrade (piqué, vignetage, distorsion) sur les bords entre une photo prise au 10D et une autre au 1Ds. Sur le 24-70/2.8L c’est beaucoup moins sensible.
Le bon compromis (pour un canoniste) semble donc être :
- Optiques de haut vol (série L)
- Capteur à forte dynamique
- Assez grand capteur pour une bonne immunité au bruit mais pas en full-frame afin de ne pas engendrer les effets de bords évoqués précédemment.
Un ensemble 1D Mark II + 17-40L + 24-70L + 70-200L doit donc fournir d’excellents résultats sur une plage de 22 à 260mm (en équivalent 35mm). Hélas, au vu du prix de l’ensemble, cela restera réservé aux pros ou aux amateurs fortunés.
L’autre inconvénient, au-delà du prix, est le poids car le 1D II avec un 24-70 donne environ 2,5Kg et 3 Kg avec un 70-200 ou 3,2Kg avec le nouveau 28-300.
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ZisNeO
le 19/02/04 09:07 |
| ci j'ai bien compris |
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sur une prise de vue a fort contraste on gagnera en detail dans les zones sombres et les zones claires?
Moins de risque de surexposer donc aussi?
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al646
le 19/02/04 09:39 |
| Tempérer... |
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Faudra quand-même ouvrir le portefeuille pour un mk2... ou attendre 2 ou 3 ans avant d'en bénéficier sur des modèles moins coûteux
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nico
le 19/02/04 10:35 |
| encore faut il |
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qu'on dispose ensuite d'un moyen (ecran, papier...) d'afficher de telles differences de luminosite
quelles sont les performances des support finaux ?
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pda
le 19/02/04 11:06 |
| Très bonne nouvelle |
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Les dos numériques avaient une très grande dynamique, tant mieux si cela apparait sur les reflex.
Reste qu'il va falloir utiliser le mode RAW pour profiter de toute la dynamique.
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BenD
le 19/02/04 11:08 |
| Super, 9IL d'étendue utile |
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Ca fait un capteur qui encaisse en nominal comme une dia 100iso, ça, n'est-ce pas ?
Par exemple, la Sensia II 100 encaissait à peu près 6IL avec une réponse linéaire et permettait d'enregistrer des informations sur une étendue de près de 11IL.
Bref, c'est maintenant mieux que la dia en linéaire (quelques efforts encore en non linéaire mais passons) et presque aussi bon que le négatif couleur (souvent dans les 10IL de réponse linéaire) ... à condition que la gamme des densités en réponse soit aussi riche que la gamme des densités d'un négatif ou d'une dia (je vous laisse deviner la réponse ;°).
Bien sur, tout ça se gâte quand on augmente le gain pour obtenir une sensibilité plus importante mais c'est un bon début.
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esplumeor
le 19/02/04 17:51 |
| exact mais c'est quand même mieux |
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parce qu'on va pouvoir ce détendre un peu et exposer juste comme de la dia..
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Albert06
le 19/02/04 18:29 |
| Fuji S3 pro |
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Il parait que sur le nouveau Fuji S3 pro ont gagne 2IL par rapport à l'ancien capteur.
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chelmimage
le 19/02/04 18:36 |
| 9 IL |
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égale:
- 9 bits
- 8 bits+9 pour conserver la dynamique
- rien à voir
?
merci pour la réponse.
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Tonton Bruno
le 19/02/04 19:19 |
| Réponse linéaire sur 9 IL ? |
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 Je crois comprendre qu'on parle ici de réponse linéaire sur 9 IL.
Cela correspond sans doute à une réponse totale de 13 ou 14 IL, car la courbe de tout capteur a bien sûr un pied (long) et une épaule (courte)
14 IL, cela signifie un codage de luminosité sur 14 bits.
C'est le cas pour le Fuji S3, mais je n'ai rien lu de tel pour le MarkII. Je pensais que l'info était codée sur 12 bits, comme sur tous les capteurs actuels.
Canon aurait réussi à avoir une réponse linéaire sur 9 IL avec un capteur qui en enregistre au maximum 12 ?
J'ai des doutes !
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Humanum es
le 19/02/04 19:34 |
| Explications ? |
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Quelqu'un aurait-il une explication technique pour expliquer pourquoi le mark2 a une dynamique plus importante que le 10D ou que le 1ds alors qu'ils utilisent le même capteur ?
Logiciel interne ?
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Olivier_G
le 19/02/04 20:06 |
| Dynamique et précision |
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Faisons une analogie grossière:
- La dynamique donne la distance (ici: on va dire de 1m à 2^9=512m).
- La précision (8,10,12,14,16... bits) donne l'échelle de graduation de mesure.
On peut faire un raccourci et dire: "512m, c'est 512 possibilités" => 9IL <=> 9 bits.
Non, ce n'est pas si simple: au lieu de mesurer par mètre, on pourrait choisir une précision plus grande (cm, mm...) ou plus petite (10m...), la distance et la précision de mesure étant 'à priori' indépendantes...
...mais la réponse complète ne sera pas si éloignée que ça! :-)
Plusieurs remarques:
- Pourquoi commencer à 1m (et pas à 0) ?
Parce que c'est à ce niveau que le signal devient utilisable (en dessous, le signal est noyé dans le bruit).
Il n'y a pas de norme dans la mesure de ce minimum utile, donc les annonces de dynamique ne veulent pas dire grand chose (cad: ce "minimum utilisable" n'est pas le même pour Toto et pour Titi...)
- Le bruit électronique est constant quel que soit la valeur du signal. Il 'noie' le signal pour un signal faible - rapport Signal/Bruit très faible - et devient négligeable pour un signal élevé - S/B très élevé. Mais ce bruit va 'flouter' le signal d'une même constante (je ne parle pas du bruit photonique pour simplifier l'explication).
Dans l'analogie, on a indiqué qu'on pouvait mesurer à partir d'1 mètre. Cela signifie aussi que que le bruit empêchera de faire une mesure plus précise que le mètre à cause de ce flou.
Il est donc inutile de prendre une précision supérieure à la dynamique du capteur => 9 bits SERAIT très bien adapté à un capteur ayant une dynamique de 9IL.
- Peut on adopter une précision inférieure à la dynamique ?
Oui: on pourrait coder 12IL sur 8 bits (ce ne serait pas optimum, mais c'est possible).
Le point important est que comme la mesure du bruit acceptable est subjective, il peut être utile de prendre une précision supérieure à celle correspondant à la mesure de la dynamique => avec 9IL, 10 bits et plus (12,14,16...) peuvent finalement être utiles.
Par contre: à ma connaissance, la réponse des capteurs est très linéaire (pas/peu de marge aux limite. cad: pas de pied/épaule).
Je ne suis pas chercheur en CCD, donc toute correction est la bienvenue :-)
Pour Humanum es: le 1Ds, le 10D et le 1DMkII utilisent des capteurs différents (même famille, CMOS, mais la conception est différente) => les résultats sont différents.
Ce qui est bon signe, c'est que Fuji fasse de la dynamique son cheval de bataille, et que Canon en parle aussi => on peut s'attendre à ce que les amateurs le prennent mieux en compte, et que des progrès soient encore réalisés...
Olivier
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BenD
le 19/02/04 20:08 |
| Bruno |
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La réponse d'un capteur a une sollicitation lumineuse est quasi-intégralement linéaire.
Le traitement DSP qui suit peut conduire à une réponse en contraste non linéaire par rapport à la lumination mais les 9IL correspondent en tout état à l'étendue sur laquelle le capteur répond.
Le nb de bits est juste une finesse de la donnée sortie, relié donc à l'entrée (l'étendue utile) par le logiciel de DSP qui donne la courbe de réponse mais il ne présage pas de l'étendue utile. On peut imaginer coder sur 16 bits une étendue de seulement 1IL, ça suppose juste de savoir finement analyser cette IL.
Ben.
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Digitalex
le 19/02/04 20:44 |
| et toc ! |
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BenD a tout dit. Et puis ce markII n'a rien a envié au capteurs 10D/300D au niveau dynamique
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JMT
le 19/02/04 21:30 |
| Olivier |
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J'ai pas tout compris ;-) surtout le début...
Mais pour le dernier paragraphe, c'est OK ;-)
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Humanum es
le 19/02/04 21:53 |
| Olivier |
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Pourriez-vous m'en dire plus sur les différences entre les différents CMOS Canon ?
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Olivier_G
le 20/02/04 02:03 |
| Capteurs... (hum) |
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(en lien, bas de page: comparaison de capteurs avec données)
La surface du capteur et le nombre de photosites permettent de déterminer la surface par photosite (cf 'pixel pitch' dans le tableau). A technologie égale, plus cette surface est petite, moins le pixel est 'bon' (Bruit + vignetage & abération chromatique pour des rayons obliques).
Surface par photosite: 1Ds > 1DMkII > 10D.
MAIS:
- Chaque génération de capteur apporte des améliorations sur: augmentation de la surface sensible du photosite par rapport à sa surface totale, amélioration du positionnement de la surface sensible + des systèmes de renvoi de la lumière (microlentilles) + meilleur rendement du photodiode + diminution du bruit électronique + augmentation de la valeur de saturation + évolution du filtre de couleur, filtre anti-aliasing, etc...
- Amélioration du traitement sur l'image (bruit, etc...)
Technologie: 1DMkII > 10D > 1Ds
(probable...)
Ces progrès technologiques jouent sur la dynamique, et je suppose que la taille du photosite intervient aussi pour une bonne part (j'aurais tendance à penser que plus la surface par photosite est grande, plus la dynamique est importante - car même niveau de bruit, mais seuil de saturation plus important).
Mais: Hum...
Car je ne sais pas répondre précisément à ta question + ma réponse peut contenir des approximations et des erreurs...
M'enfin! :-)
Olivier
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| http://www.jaxcameraclub.com/html/modules.php?name=News&file=article&sid=44 |
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Humanum es
le 20/02/04 11:28 |
| C'est déjà un début de réponse |
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Et je vous en remercie.
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garion
le 20/02/04 12:36 |
| félicitations Olivier |
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Pour ton explication sur la dynamique et la précision.
Cela fait longtemps que je vois des gens se fourvoyer à ce propos sur le forum, et que je me demandais comment expliquer les choses clairement.
L'analogie d'une mesure de distance est bien trouvée.
Ce serait bien de faire un site WEB pour conserver ce genre de contribution, assez nombreuses sur Photim.
Je profite de ton analogie pour ajouter qu'il ne faut pas confondre la dynamique d'entrée (à la prise de vue) et de sortie (tirage papier par exemple).
On peut faire un relevé topographique d'une zone de 100 Km par 100 Km avec une précision d'un mètre, puis stocker les relevés avec une précision de 10 mètres, et enfin utiliser ces données pour dessiner une carte de 1m de coté. De même, on peut enregister une plage de dynamique de 12 IL sur 8 bits en "découpant" cette plage en 256 intervalles, puis reproduire cette plage sur un tirage papier qui a une dynamique de 6 IL.
Le tirage n'aura pas la dynamique de la scène photographiée, mais on y retrouvera des details de cette scène pour tous les niveaux de lumière de la dynamique d'entrée.
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Olivier_G
le 20/02/04 13:41 |
| Garion |
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merci pour ton message... et pour les compléments sur dynamique entrée / sortie.
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JMT
le 20/02/04 18:26 |
| Ouf ! |
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Merci d'avoir étayé ! Si j'ai bien compris : "Le capteur du Mark 2... Il est mieux ? " ;-)
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richard_olier
le 21/02/04 07:36 |
| Dynamique et 8 bits, j'ai pas tout compris |
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Question: Quelle est la dynamique (en IL) d'un fichier 24 bits (3*8 bits) ?
Elle me semble déjà inférieure à ce que font les capteurs actuels car, il est possible en retravaillant un fichier RAW de tirer de l'information de l'image en modifiant l'exposition du fichier sauvegardé.
Je me trompe peut-être mais si on les capteurs actuels 12 bits sont inférieurs à la péloche classique, le nouveau capteur devra travailler sur quel range ? 14 bits par couleur ??
Pourquoi les APN ne sauvent ils pas les fichiers en JPEG 2000 loseless 16 bits ? (histoire de préserver la "dynamique" du fichier 16 bits)
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Tonton Bruno
le 21/02/04 08:09 |
| 3*8 bits = Dynamique de 8 IL |
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 Il y a 8 bits pour coder la dynamique de chacune des 3 couleurs RVB.
Je pense que si les constructeurs proposent le JPG 8 bits c'est parce que c'est un standard de facto sur le Net, pour tous les PC et les Mac.
Pour revenir sur la linéarité de la réponse d'un capteur, j'ai quand même des doutes. Je ne connais pas de système analogique ayant une réponse linéaire sur toute l'étendue de son spectre, même quand on lui adjoint des filtres passe-haut et passe-bas.
Néanmoins, je ne connais pas la technologie des capteurs et je n'ai pas lu le Bouillot.
BenD sait en général de quoi il parle, et il a certainement déjà lu le Bouillot.
Quand j'ai fait des essais de mesures (assez empiriques, j'en conviens !) de la dynamique du capteur du D100, j'ai trouvé une étendue totale de 9 IL, de -5IL à + 4IL voir lien ci-dessous.
Je ne serais donc pas surpris si M. Nikon déclarait que le capteur du D100 a une dynamique de 9 IL, voire de 10 IL. Cela dépend de ce qu'on mesure.
Jusqu'à présent, ni CI ni DPReview ne proposent des tests comparatifs de mesure de dynamique des capteurs.
Je suis donc assez circonspect, d'autant plus que c'est un point capital et que c'est là que se situe l'avenir de la photo numérique.
Voir mes propres mesures au bout de ce lien.
N'oubliez pas de regarder TOUTES les pages !
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Olivier_G
le 21/02/04 12:17 |
| Plusieurs remarques |
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Il n'existe pas de norme de test de dynamique.
Canon dit 9IL, mais Tonton Bruno pourrait conclure 14IL dont 8IL réellement utilisables, et quelqu'un d'autre aurait le droit de rétorquer 4IL (et tous auraient raison...)
=> Vivement une norme, ou des tests standardisés dans CI :-)
Précision et Dynamique sont (relativement) indépendants.
Si mon capteur a une dynamique de 6IL, je peux quand même stocker l'image en jpeg sur 8 bits... ce n'est pas pour autant que l'image aura une dynamique de 8IL!
De la même manière, si je m'y prends correctement lors de la conversion en numérique, je peux stocker une image avec 14IL sur 2 bits (si, si!!!).
C'est le constructeur qui choisit comment construire ses fichiers images: il peut décider de limiter la dynamique utilisée pour le JPEG pour obtenir simplement une image prête à l'emploi.
De toute façon, pour récupérer les Ombres/Lumières, l'idéal est de travailler à partir d'un fichier avec le maximum de précision (RAW).
Le format RAW compressé reste le moyen de stockage le plus efficace(mémoire & sans perte) dans les APN. Le remplacer par JPEG2000-16 bits sans perte serait moins efficace - cf 1ere extrapolation (Bayer ou autres...).
On peut envisager de voir les APN rejoindre à terme la précision de calcul des scanners: traitement interne et stockage(RAW) sur 16 bits (seules des application scientifiques auront besoin de plus de précision).
Si en plus la dynamique des capteurs suit, ce serait quasiment la perfection... :-)
Olivier
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richard_olier
le 21/02/04 13:37 |
| JPEG 2000 16 bits en plus du RAW et du JPEG classique |
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Ce que j'entendais avec JPEG 2000 loseless 16 bits c'était un fichier à mi-chemin entre le RAW et le JPEG classique.
Bref, une image non accentuée, triturée mais juste un brut de capteur sur 16 bits. L'accentuation, balance des blancs, élimination du bruit serait fait par soft.
Je pense que les opérations de développement vers un JPEG "distribuable" seront plus simple qu'un fichier RAW qu'il faut décoder pour faire le travail de correction et conversion.
En tout cas, pour l'instant cela n'existe pas, donc je pédale toujours en RAW.
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BenD
le 21/02/04 18:29 |
| Bruno |
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Tu n'as pas refait le test avec une carte de gris ?
Parce que là, toutes les zones de ton mur ne donnent pas la même lumination, la scène n'offre pas une seule valeur de lumination. Le test ne me paraît recevable que si en 1 point précis tu arrives à obtenir une densité comprise entre 1 et (2^nb bits-1) à toutes les expositions, c'est à dire des valeurs comprises entre un poil au dessus du noir et un poil avant le blanc.
Ben.
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