Facteurs de culture des capteurs et équivalence

Le sujet des facteurs de culture des capteurs et de l’équivalence est devenu assez controversé parmi les photographes, suscitant un débat animé sur les sites et les forums de photographie. Tant de choses ont été publiées sur ce sujet qu’il semble presque redondant d’écrire à nouveau à ce sujet.

Facteurs de culture des capteurs et équivalence

Malheureusement, avec toutes les informations intéressantes et moins intéressantes sur l’équivalence, de nombreux photographes ne sont que plus perplexes et confus. Grâce aux différents formats disponibles aujourd’hui, dont 1 ″ / CX, Micro Four Thirds, APS-C, 35 mm / Full Frame, Medium Format (dans différentes tailles), les photographes comparent ces systèmes en calculant leurs focales, ouvertures équivalentes , profondeur de champ, distances caméra-sujet, distances hyperfocales et autres termes techniques, pour prouver l’infériorité ou la supériorité d’un système sur un autre.

Dans cet article, je souhaite soulever certains de ces points et exprimer mon opinion subjective sur le sujet. Reconnaissant que ce sujet est l’un des débats interminables avec des arguments solides de toutes parts, je me rends compte que certains de nos lecteurs peuvent être en désaccord avec mes déclarations et mes arguments. Donc, si vous n’êtes pas d’accord avec ce que je dis, veuillez donner votre avis de manière civilisée dans la section commentaires ci-dessous.

Je me rends compte que certains de nos lecteurs peuvent être en désaccord avec mes déclarations et mes arguments. Donc, si vous n’êtes pas d’accord avec ce que je dis, veuillez donner votre avis de manière civilisée dans la section commentaires ci-dessous. Je me rends compte que certains de nos lecteurs peuvent être en désaccord avec mes déclarations et mes arguments. Donc, si vous n’êtes pas d’accord avec ce que je dis, veuillez donner votre avis de manière civilisée dans la section commentaires ci-dessous.

Avant de commencer, passons en revue une partie de l’historique des formats de capteurs pour mieux comprendre les événements passés et être en mesure de digérer plus facilement le matériel qui suivra.

1) La naissance du format APS-C

Lorsque j’ai commencé mon parcours en tant que photographe, le terme «équivalent» m’était très étrange. Le premier objectif que j’ai acheté était un objectif en kit fourni avec mon Nikon D80 – c’était l’objectif Nikkor 18-135 mm DX, un très bon objectif qui a servi d’outil d’apprentissage pour un débutant comme moi. Quand j’ai fait des recherches sur l’appareil photo et l’objectif, les références au film 35 mm ne m’ont pas dérangé, car je n’avais pas tourné de film (et donc n’utilisais pas un format plus grand que l’APS-C).

À l’époque, Nikon n’avait pas encore sorti d’appareil photo plein format et peu d’entre eux pouvaient se permettre les reflex numériques plein cadre haut de gamme de Canon, de sorte que le terme «équivalent» s’adressait principalement aux cinéastes 35 mm. Mais, Pourquoi les premiers appareils photo reflex numériques avaient-ils des capteurs plus petits que le cadre de film 135 classique? Pourquoi avons-nous la question de l’équivalence qui préoccupe tant de photographes?

Aujourd’hui, l’APS-C (ou tout autre format plus petit que le plein format) est commercialisé comme l’option compacte et peu coûteuse, et le marché regorge de reflex numériques et d’autres appareils photo avec objectifs compacts / interchangeables. Avec des capteurs plus petits, des boîtiers et des objectifs de caméra potentiellement plus petits et plus légers.

Mais ce n’était pas toujours le cas, et ce n’était certainement pas la raison pour laquelle APS-C est devenu un format populaire. En raison de problèmes techniques liés à la conception de grands capteurs et de leur coût de fabrication élevé, il était difficile pour les fabricants d’appareils photo de fabriquer des appareils photo numériques plein format à l’époque. Par conséquent, les capteurs plus petits n’étaient pas seulement moins chers à fabriquer, ils étaient également beaucoup plus faciles à vendre.

Plus que, le format APS-C / DX n’était pas à l’origine destiné à être «petit et compact» comme on le voit aujourd’hui. En fait, les premiers appareils photo APS-C de Nikon et Canon étaient aussi gros que les reflex numériques haut de gamme d’aujourd’hui et ils n’étaient certainement pas bon marché: le D1 de Nikon avec un capteur APS-C de 2,7 MP vendu pour une somme exorbitante. pour 5500 €, alors que Canon vendait un EOS D30 bas de gamme avec un capteur APS-C 3,1 MP pour 3000 €.

Comparaison entre le film 35 mm / plein cadre et APS-C / capteur de coupe

À la suite de l’introduction de ce nouveau format, les fabricants ont dû trouver un moyen d’expliquer que le format plus petit avait un impact sur certaines choses. Par exemple, regarder à travers un objectif 50 mm sur un appareil photo à capteur APS-C ne fournit pas le même champ de vision que lorsque vous utilisez le même objectif sur un film 35 mm ou un appareil photo numérique plein format.

Comment expliquez-vous cela au client? Les fabricants ont donc commencé à utiliser des termes tels que «équivalent» et «comparable» en référence au 35 mm, principalement pour faire référence aux cinéastes existants et pour leur faire savoir ce que le passage au numérique signifiait vraiment.puis nous avons commencé à voir les “avantages” du format plus petit par rapport au format plein format. Les spécialistes du marketing n’ont pas tardé à tendre la main pour dire aux masses qu’un format plus petit était une excellente option pour beaucoup, car il était (ou est devenu) moins cher et plus léger.

En bref, le format APS-C est né uniquement parce qu’il était moins cher et plus facile à vendre – il n’a jamais été conçu pour être un format qui concurrencerait les plus grands formats en termes d’avantages de poids ou de taille comme il le fait aujourd’hui.

2) La naissance des objectifs APS-C / DX / EF-S

Bien que les premiers appareils photo APS-C aient été utilisés avec des objectifs 35 mm conçus pour les appareils photo argentiques, les fabricants savaient que les capteurs APS-C / crop n’utilisaient pas le cercle d’image complet. De plus, il y avait un problème avec l’utilisation d’objectifs en film sur les capteurs APS-C – ils n’étaient pas assez larges! En raison du changement de champ de vision, l’utilisation d’objectifs très grand angle pour un film 35 mm était assez coûteuse, les options étaient limitées et lourdes.

Pourquoi ne pas créer des cibles plus petites avec un cercle d’image plus petit pouvant couvrir des angles plus larges sans le poids ni la taille. Ainsi sont nés les premiers objectifs APS-C / DX / EF-S. Le premier objectif DX de Nikon était le Nikkor 12-24 mm f / 4G pour couvrir les grands angles et les premiers objectifs de Canon étaient les EF-S 18-55 mm f / 3,5-5,6 et EF-S 10-22 mm f / 4,5-5,6. , qui ont également été lancés pour répondre à des besoins similaires, mais pour des consommateurs plus soucieux de leur budget. Fait intéressant, malgré les efforts des deux fabricants pour fabriquer des objectifs plus petits et plus abordables, ni les lignes DX ni l’EF-S n’ont vraiment décollé.

À ce jour, Nikon n’a fabriqué que 23 objectifs DX au total, dont seulement deux peuvent être considérés comme de qualité “ professionnelle ”, tandis que la gamme d’objectifs EF-S de Canon est limitée à 21 objectifs, dont 8 sont des variantes. du même objectif 18-55 mm. Canon n’a pas d’objectifs EF-S “L” de qualité professionnelle dans sa gamme. Donc, l’idée de fournir des options d’objectifs de haute qualité, plus petits et légers n’était pas quelque chose que Nikon ou Canon souhaitaient vraiment faire, alors qu’ils pouvaient sortir les objectifs pour les appareils photo plein format.

3) Besoin d’équivalence des lentilles et des facteurs de culture

Étant donné que le format APS-C était relativement nouveau et que le taux d’adoption des appareils photo à pellicule 35 mm était très élevé dans l’industrie, l’équivalence de champ de vision souvent exprimée en «distance focale équivalente» était logique. Il était important de faire savoir aux gens qu’un objectif 50 mm offrait un champ de vision plus étroit en APS-C, semblable à un objectif 75 mm sur un film 35 mm / appareil photo plein format.

Les fabricants ont également inventé une formule pour calculer le champ de vision équivalent sous la forme d’un ” facteur de culture»- le rapport entre la diagonale du film 35 mm et la diagonale du capteur APS-C. Les capteurs APS-C de Nikon mesurant 24×16 mm ont une diagonale de 29 mm, tandis que les capteurs plein format mesurant 36×24 ont une diagonale de 43 mm, donc la différence de rapport entre les deux est d’environ 1,5x. Les capteurs APS-C de Canon sont légèrement plus petits et ont un facteur de recadrage 1,6x. Par conséquent, le calcul du champ de vision équivalent est assez simple: prenez la distance focale d’un objectif et multipliez-la par le facteur de recadrage. Ainsi, on pourrait facilement calculer qu’un objectif 24 mm sur un appareil photo Nikon DX / APS-C était similaire à un objectif 36 mm sur un appareil photo plein format en termes de champ de vision.

Cependant, au fil du temps, le facteur de cultivation a créé beaucoup de confusion chez les débutants. Les gens ont commencé à dire des choses comme “L’image a été capturée à une distance focale de 450 mm” alors qu’ils tournaient avec un objectif 300 mm sur un appareil photo APS-C. Ils pensaient pouvoir dire ces choses, pensant que leur configuration leur donnait une “ portée ” plus longue (c’est-à-dire leur permettait de se rapprocher de l’action), alors qu’ils ne faisaient que leur donner un champ de vision plus étroit grâce au capteur. découpez le cadre photo. Alors établissons le premier fait: la distance focale d’un objectif ne change jamais quelle que soit la caméra à laquelle il est connecté .

4) Distance focale de l’objectif par rapport à la distance focale équivalente

Que vous montiez un objectif plein format sur un appareil photo plein format, APS-C, Micro Four Thirds ou 1 ″ CX, les propriétés physiques du même objectif ne changent jamais: sa distance focale et son ouverture restent constantes. Cela a du sens, car la seule variable qui change est le capteur. Par conséquent, ceux qui disent qu ‘«un objectif 50 mm f / 1.4 est un objectif 50 mm f / 1.4, quel que soit le boîtier auquel il est fixé» ont raison, mais à une condition: ce devrait être le même objectif (plus d’infos ci-dessous). La seule chose qui peut modifier les propriétés physiques d’une cible est une autre cible, comme un téléconvertisseur. N’oubliez pas que la distance focale est la distance entre le centre optique de l’objectif focalisé à l’infini et le capteur / film de l’appareil photo, mesurée en millimètres. Tout ce qui se produit à la suite d’un format d’image / capteur plus petit est le rognage, comme illustré dans l’image ci-dessous:

35 mm / plein format vs APS-C vs Micro quatre tiers vs 1 ″ / CX

Si je devais monter un objectif plein format 24 mm sur un appareil photo APS-C pour capturer l’image ci-dessus, je ne couperais que les coins de l’image, sans me rapprocher physiquement. Ma distance focale ne change en rien. Il s’agit toujours d’un objectif 24 mm. En termes de distance focale équivalente, le recadrage résultant me donnerait un champ de vision plus étroit qui équivaut à ce qu’un objectif 36 mm sur un appareil photo plein format. Cependant, le mot clé ici est “champ de vision”, car c’est la seule chose qui diffère. C’est pourquoi je préfère utiliser le terme «champ de vision équivalent» plutôt que «distance focale équivalente», car il n’y a pas de changement de distance focale.

Si vous avez essayé une expérience rapide en prenant un objectif plein format et en le montant sur un appareil photo plein format, puis en montant le même objectif sur différents boîtiers d’appareils photo avec des capteurs plus petits à l’aide d’adaptateurs (sans déplacer ni modifier aucune variable), vous obtiendrez un Résultat similaire à l’image ci-dessus. Mis à part les différences de résolution (discutées plus tard), tout le reste serait identique, y compris la perspective et la profondeur de champ (en fait, DoF peut différer entre les tailles de capteur, voir les références à DoF ci-dessous). Ainsi, les objets d’arrière-plan et de premier plan n’apparaissent pas plus ou moins éloignés ou plus ou moins nets. Ce que vous verriez, c’est qu’il est tourné à la caméra, rien de plus.

Ce qui précède est un cas plutôt simplifié, où nous prenons un objectif plein format avec un grand cercle d’image et le montons sur différents appareils photo avec des capteurs plus petits à l’aide d’adaptateurs. Sans aucun doute, les résultats seront toujours les mêmes, sauf pour le champ de vision. Cependant, ce n’est pas un cas pratique aujourd’hui, car les caméras avec des capteurs plus petits ont maintenant breveté des objectifs plus petits pour leurs systèmes et supports de caméra.

Peu de gens utilisent de grands objectifs avec des formats plus petits que l’APS-C, car les tailles des montures sont différentes et ils doivent compter sur plusieurs adaptateurs «intelligents» ou «factices», ce qui complique inutilement tout et pose potentiellement des problèmes optiques. Une fois de plus, il est inutile de fabriquer de grands objectifs pour tous les formats lorsque le plus grand cercle d’image n’est pas utilisé. Lorsque les fabricants fabriquent des lentilles pour des systèmes plus petits, ils veulent fabriquer des lentilles aussi petites et légères que possible. Ainsi, lorsque de nouveaux systèmes d’appareils photo à objectif interchangeable ont été introduits par des fabricants tels que Sony, Fuji, Olympus, Panasonic et Samsung, ils sont tous venus avec leurs objectifs “ natifs ” compacts et légers, brevetés pour leurs montures d’objectif.

5) ISO et exposition / luminosité

À l’époque du tournage, l’ISO était synonyme de sensibilité du film. Si vous avez filmé un film ISO 100 pendant la journée et que vous avez dû passer dans des conditions de faible éclairage, vous avez dû changer le film pour un type de sensibilité plus élevé, par exemple ISO 400 ou 800. Donc, traditionnellement, ISO était réglé comme “le niveau de sensibilité du film à la lumière disponible”, comme expliqué dans mon article sur l’ISO pour les débutants.

Cependant, les capteurs numériques agissent très différemment du film, car il n’y a pas de sensibilité variable à différentes lumières. En fait, les capteurs numériques n’ont qu’un seul niveau de sensibilité. La modification de l’ISO amplifie simplement le signal d’image, de sorte que le capteur lui-même ne devient pas plus ou moins sensible. Cela se traduit par un temps d’exposition plus court / plus lumineux, mais avec une pénalité de bruit supplémentaire, similaire à ce que vous voyez sur un film.

Pour faciliter la transition vers le numérique, il a été décidé d’utiliser la même sensibilité dans les capteurs numériques que dans le film, c’est pourquoi des normes telles que ISO 12232: 2006 ont été élaborées., qui guide les fabricants sur la façon de déterminer l’exposition et de définir les valeurs de vitesse ISO pour tous les systèmes de caméra.

Après tout, le film ISO 100 était le même quel que soit l’appareil photo auquel il était connecté, il était donc logique de poursuivre cette tendance avec le numérique. Cependant, ces normes ne sont pas parfaites, car la manière dont la “luminosité” est déterminée peut dépendre d’un certain nombre de facteurs, dont le bruit. Par conséquent, il existe un risque d’écarts de luminosité entre différents équipements de caméra (bien que généralement pas plus d’un point final).

Cependant, une fois que les différentes tailles de capteurs sont entrées en jeu, les choses sont devenues un peu plus complexes. Étant donné que la luminosité globale d’une scène dépend du triangle d’exposition composé de l’ ISO, de l’ouverture et de la vitesse d’obturation , seules deux variables peuvent changer entre les systèmes pour rendre la luminosité «équivalente»: ISO et ouverture.(La vitesse d’obturation ne peut pas changer car elle affecte la durée de l’exposition.)

Comme on le verra plus loin, la taille physique de l’ouverture lors de la visualisation de “lentilles équivalentes” en termes de champ de vision entre différents formats varie énormément, en raison du changement drastique de la distance focale. En outre, les performances des capteurs peuvent également être radicalement différentes, en particulier lorsque l’on regarde les capteurs CCD de première génération par rapport aux capteurs CMOS de nouvelle génération. Cela signifie que si la luminosité globale est similaire entre les systèmes, la qualité de l’image à différents paramètres ISO peut différer considérablement.

De nos jours, si vous prenez une photo avec un appareil photo plein format à une vitesse d’obturation de 100 ISO, f / 2,8 et 1/500, par exemple, et que vous prenez une photo avec un appareil photo doté d’un capteur plus petit En utilisant des paramètres identiques, l’exposition globale ou «luminosité» de la scène serait très similaire dans les deux cas. Le Nikon D810 (plein format) à 100 ISO, f / 2,8, 1/500 produirait une exposition similaire au Nikon 1 V3 (1 ″ CX) à 100 ISO, f / 2,8, 1/500.

D’une part, cela a du sens, car il est facile de référencer les paramètres d’exposition. Mais d’un autre côté, la façon dont la lueur est produite est différente – et cela apporte beaucoup de confusion au sujet déjà déroutant. Oui, les valeurs d’exposition peuvent être les mêmes, mais la quantité de lumière transmise peut ne pas être la même. La grande variable qui diffère beaucoup entre les systèmes est laouverture de l’objectif, en particulier sa taille physique. Bien que le terme ouvertureCela peut signifier un certain nombre de choses différentes (ouverture, pupille d’entrée, rapport f), dans ce cas particulier, je veux dire la taille physique ou le diamètre d’ouverture d’un objectif vu de l’avant de l’objectif, également connu sous le nom de ‘ Élève d’entrée ‘.

Le fait est qu’un objectif plein format aura un diamètre d’ouverture nettement plus grand qu’un objectif équivalent d’un système plus petit. Par exemple, si vous comparez l’objectif Nikkor 50 mm f / 1,4G à l’Olympus 25 mm f / 1,4 (champ de vision équivalent à 50 mm par rapport au plein cadre), les deux produiront une luminosité similaire à f / 1,4. Cependant, cela signifie-t-il que l’objectif Olympus, beaucoup plus petit, est capable de transmettre la même quantité de lumière? Non, absolument pas. Physiquement, ce n’est pas possible, en raison du diamètre d’ouverture visiblement plus petit.

6) Ouverture et profondeur de champ

Étant donné que le nombre f (dans ce cas f / 1,4) représente la relation entre la distance focale de l’objectif et le diamètre physique de la pupille d’entrée, il est facile de calculer la taille du diamètre d’ouverture sur le Nikkor 50 mm f / 1 , 4G. Nous prenons simplement la distance focale (50 mm) et la divisons par son ouverture maximale de f / 1,4. Le nombre résultant est d’environ 35,7 mm, ce qui correspond à la taille physique du diamètre d’ouverture ou de la pupille d’entrée.

Maintenant, si nous regardons l’objectif Olympus 25 mm f / 1.4 et appliquons le même calcul, le diamètre d’ouverture s’avère être seulement 17,8 mm, exactement deux fois moins! Ainsi, même si les deux objectifs ont le même nombre f et couvrent des champs de vision similaires, leurs tailles d’ouverture sont radicalement différentes – l’une transmet quatre fois plus de lumière que l’autre.

Prenons un peu de recul et comprenons pourquoi nous comparons un objectif 50 mm à un objectif 25 mm en premier lieu. Et si nous montions l’objectif Nikkor 50 mm f / 1.4G sur un appareil photo Micro Four Thirds avec un adaptateur – la transmission de la lumière de l’objectif serait-elle la même? Oui, bien sûr! Là encore, la taille du capteur n’a aucun impact sur la capacité de transmission lumineuse d’une lentille. Dans ce cas, l’objectif 50 mm f / 1.4 est toujours un objectif 50 mm f / 1.4, qu’il soit utilisé sur un appareil photo plein format ou un appareil photo Micro Four Thirds. Cependant, à quoi ressemblerait l’image? Avec un “ recadrage ” radical grâce à l’appareil photo Micro Four Thirds beaucoup plus petit avec un facteur de recadrage de 2,0x, le champ de vision de l’objectif de 50 mm rendrait le sujet deux fois plus proche

Comme vous pouvez le voir, la profondeur de champ et la perspective que nous obtenons d’un tel cliché seraient identiques sur les deux caméras, étant donné que la distance par rapport à nos sujets est la même. Cependant, les images résultantes semblent radicalement différentes en termes de champ de vision – l’image Micro Four Thirds apparaît “ plus proche ”, même si ce n’est vraiment pas le cas, car il ne s’agit que d’un recadrage de l’image plein cadre ( un note rapide : il y a aussi une différence de rapport hauteur / largeur de 3/2 vs 4/3, c’est pourquoi l’image de droite est plus grande).

Eh bien, un cadrage aussi serré que celui de l’image de droite n’est généralement pas souhaitable pour les photographes, nous avons donc tendance à comparer deux systèmes différents avec un champ de vision et une distance caméra-objet équivalents. Dans ce cas, nous avons choisi un objectif plein cadre de 50 mm par rapport à un objectif Micro Four Thirds de 25 mm pour une comparaison correcte. Mais dès que vous le faites, deux changements se produisent immédiatement: la profondeur de champ augmente en raison du changement de distance focale, et les objets d’arrière-plan apparaîtront moins flous car ils ne sont plus aussi grands.

N’associez pas ce dernier au bokehcependant – les objets apparaîtront moins agrandis en raison du diamètre d’ouverture physiquement plus petit. Si vous avez du mal à comprendre pourquoi, faites simplement des calculs rapides avec un objectif 70-200 mm f / 2,8. Vous êtes-vous déjà demandé pourquoi à 200 mm le fond semble plus grand que 70 mm? Non, ce n’est pas la profondeur de champ qui est en cause, pas si vous cadrez le sujet de la même manière!

Si vous vous éloignez de 10 pieds du sujet et que vous prenez une photo à 100 mm @ f / 2,8, le diamètre d’ouverture est égal à 35,7 mm (100 mm / 2,8). Maintenant, si vous doublez la distance par rapport à votre sujet en reculant de 20 pieds et en prenant une photo à 200 mm @ f / 2,8, votre ouverture / diamètre de la pupille d’entrée est maintenant beaucoup plus grande à 71,4 mm (200 mm / 2,8). En conséquence, le plus grand diamètre d’ouverture de 200 mm élargira en fait davantage le fond, bien que la profondeur de champ reste exactement la même. C’est pourquoi la prise de vue avec un objectif 70-200 mm f / 2,8 produit des images plus esthétiques à 200 mm qu’à 70 mm. Certaines personnes appellent cela la compression, d’autres l’appellent le grossissement de l’arrière-plan – ils signifient tous deux la même chose ici.

Une note rapide sur la compression et la perspective:les gens semblent confondre les deux termes. Dans l’exemple ci-dessus, nous modifions la distance focale de l’objectif de 70 mm à 200 mm, en gardant le cadrage le même et le f-stop le même (f / 2,8). Lorsque nous faisons cela, nous nous éloignons en fait du sujet sur lequel nous nous concentrons, ce qui déclenche un changement de perspective. La perspective définit la manière dont un élément de premier plan apparaît par rapport aux autres éléments de la scène. Les changements de perspective ne sont pas dus à un changement de la distance focale, mais plutôt à un changement de la distance de la caméra à l’objet. Si vous ne faites pas de zoom arrière sur le sujet et faites simplement un zoom avant, cela ne changera pas du tout la perspective!

Et qu’en est-il de la compression? Le terme «compression» a toujours été associé à tort à la distance focale. Il n’existe pas de «compression téléobjectif», ce qui signifie que la prise de vue avec un objectif plus long fera en quelque sorte apparaître votre sujet plus isolé de l’arrière-plan. Lorsque vous modifiez la distance focale d’un objectif sans bouger, il vous suffit de changer le champ de vision – la perspective restera la même.

Dans ce cas particulier, la proximité des objets d’arrière-plan par rapport à notre sujet n’a rien à voir avec leur flou. Ici, le flou est l’attribut du diamètre d’ouverture. Si vous photographiez un sujet à 200 mm f / 2,8 puis arrêtez l’objectif à f / 5,6, les éléments d’arrière-plan apparaîtront plus petits, car la taille physique du diamètre d’ouverture a changé. Votre calculateur de profondeur de champ peut indiquer que votre DoF commence au point X et se termine au point Y, et pourtant l’arrière-plan à l’infini apparaîtra toujours moins flou. Parce que? Encore une fois, en raison du changement de diamètre d’ouverture.

Revenons donc à notre exemple précédent où l’on passe de 70 mm f / 2,8 à 200 mm f / 2,8, en gardant le cadrage identique et en s’éloignant du sujet, nous changeons la perspective de la scène. Cependant, ce n’est pas la raison pour laquelle l’arrière-plan est plus flou! Les objets en arrière-plan semblent plus grands en raison du changement de perspective, mais floucela semble parce que je photographie avec un grand diamètre d’ouverture. Maintenant, la qualité du flou, en particulier les reflets (également connus sous le nom de “Bokeh”) est une question totalement différente et cela dépend en grande partie de la conception de l’objectif.

Pour en revenir à notre exemple, en raison du changement de diamètre d’ouverture et de distance focale, vous trouverez des éléments qui semblent plus flous ou moins flous que vous le souhaiteriez, y compris les objets au premier plan et à l’arrière-plan. C’est donc la distance focale la plus courte, associée au plus petit diamètre d’ouverture, qui rend les choses moins esthétiques sur les systèmes de plus petit format.

À ce stade, il existe trois façons de réduire la profondeur de champ et d’agrandir les zones floues en arrière-plan:

  1. Rapprochez-vous physiquement du sujet
  2. Augmentez la distance focale tout en conservant le même diaphragme
  3. Utilisez un objectif plus rapide

Se rapprocher physiquement du sujet modifie la perspective, ce qui entraîne une « distorsion de perspective », et l’augmentation de la distance focale entraîne le même problème de champ de vision étroit illustré dans l’exemple ci-dessus, où vous êtes trop près de l’objectif. matière.

Il est important de noter que toute comparaison de matériel photographique à différentes distances de la caméra par rapport à des longueurs focales et n’a pas de sens. Au moment où vous ou votre sujet bougez et que les focales diffèrent, cela entraîne un changement de perspective, de profondeur de champ et de rendu d’arrière-plan. Pour cette raison, cet article exclut toute comparaison de différents formats à différentes distances.

Aucune des deux options ci-dessus n’est généralement une solution viable, la dernière option est donc d’obtenir un objectif plus rapide. Eh bien, c’est là que les choses peuvent devenir assez chères, peu pratiques ou tout simplement impossibles. Les objectifs à ouverture rapide sont très chers. Par exemple, l’excellent Panasonic 42,5 mm f / 1,2L’objectif Micro Four Thirds coûte 1600 € et fonctionne comme un objectif 85 mm f / 2,5 en termes de champ de vision et de profondeur de champ sur un appareil photo plein format, alors que l’on pourrait acheter un objectif 85 mm f / 1,8. pour un tiers de ce prix. Mise au point manuelle f / 0,95 Les objectifs Micro Four Thirds de divers fabricants produisent une profondeur de champ similaire à celle d’un objectif f / 1,9, donc même ceux qui ne peuvent pas s’approcher de l’ouverture f / 1,4 sur une monture complète (si le calcul de l’ouverture est déroutant, il sera couvert plus tard).

Vous avez probablement entendu des choses comme “pour obtenir la même profondeur de champ qu’un objectif 50 mm f / 1,4 sur un appareil photo plein format, vous auriez besoin d’un objectif 25 mm f / 0,7 sur un appareil photo Micro Four Thirds” . Certains se demandent même pourquoi un tel objectif n’existe pas. Eh bien, s’ils en savaient beaucoup sur l’optique, ils comprendraient que concevoir un objectif f / 0,7 qui soit optiquement bon et qui puisse effectuer une mise au point automatique correctement est pratiquement un travail impossible. C’est pourquoi il est très probable qu’il n’y aura jamais d’objectifs aussi rapides avec des capacités AF pour aucun système. Pouvez-vous imaginer la taille d’un tel objectif?

Tout cela mène au sujet suivant – l’équivalence d’ouverture.

7) Équivalence d’ouverture

Dans mon exemple ci-dessus, j’ai mentionné que l’objectif Panasonic 42,5 mm f / 1,2 Micro Four Thirds équivaut à un objectif plein format 85 mm f / 2,5 en termes de capacité de transmission de la lumière. Eh bien, cela a du sens si vous regardez l’ouverture / le diamètre de la pupille d’entrée des deux objectifs, qui mesurent environ entre 34 mm et 35 mm. Du fait que ces lentilles transmettront à peu près la même quantité de lumière, produiront une profondeur de champ similaire et auront un champ de vision similaire, certains les considéreront comme «équivalentes».

À la suite de ce qui précède, nous avons maintenant des gens qui disent que nous devrions calculer l’équivalence en termes de f-stops entre différents systèmes, de la même manière que nous calculons l’équivalence dans le champ de vision. Certains affirment même que les fabricants devraient spécifier des valeurs d’ouverture équivalentes dans leurs manuels de produits et leurs supports marketing, car donner les plages d’ouverture natives est mentir aux clients.

Ce qu’ils ne semblent pas comprendre, c’est que les fabricants fournissent les propriétés physiques réelles des objectifs – les longueurs focales équivalentes ne sont là qu’à titre de référence pour les mêmes raisons qu’elles existaient depuis l’époque des films, essentiellement pour guider les convertisseurs potentiels de 35 mm. / plein cadre. Un autre fait clé, est que la modification du f-stop entraîne des différences d’exposition / de luminosité. Le même Panasonic 42,5 mm f / 1,2 à f / 1,2 produira une exposition plus lumineuse par rapport à un objectif 85 mm f / 2,5 en plein format, car nous modifions l’une des trois variables d’exposition.

Clarifions donc un autre fait: les objectifs de plus petit format ont exactement les mêmes capacités de collecte de lumière que les objectifs de plus grand format au même diaphragme, pour leurs tailles de capteur natives.. Oui, les objectifs CMOS plus élevés sont plus propres à une sensibilité ISO élevée que l’ancien CCD qui avait du mal même à 400 ISO! Jusqu’à récemment, les appareils photo de format moyen étaient terribles à des ISO élevés en raison de l’utilisation de capteurs CCD (qui ont d’autres atouts). Mais si nous considérons la “pleine lumière” uniquement du point de vue du “plus grand est mieux”, alors les capteurs de format moyen sont censés être bien meilleurs que le plein format simplement parce que leurs tailles de capteurs sont plus grandes.

En regardant les performances ISO élevées et la plage dynamique des capteurs CCD de format moyen, il s’avère que ce n’est pas réellement le cas. Seuls les derniers capteurs CMOS de Sony ont permis au format moyen de rattraper les appareils photo modernes pour gérer le bruit à des niveaux ISO élevés.
Mon problème avec “pleine lumière” est qu’il est basé sur l’hypothèse que des capteurs de la même technologie sont comparés, génération, conversion analogique-numérique (ADC), taille / pas / résolution de pixel, sortie de fichier RAW, taille impression, etc. Et si vous regardez l’état actuel de l’industrie de la caméra, ce n’est presque jamais le cas: les capteurs diffèrent un peu, avec différents niveaux de taille de pixel et de résolution.

En outre, les caméras dotées des mêmes capteurs peuvent avoir des performances de SNR et de plage dynamique différentes. Le bruit que nous voyons sur le Nikon D4 est différent de celui du Nikon D810, du Canon 5D Mark III ou du Sony A7, même lorsque les trois sont normalisés à la même résolution….
Alors, comment pouvez-vous faire confiance à une formule qui en suppose autant lorsque vous comparez des caméras? Les résultats pourraient être pour la plupart précis étant donné l’état actuel de l’industrie de la caméra (à quelques exceptions près), c’est donc un choix individuel de savoir si “plutôt bien” est acceptable ou non. La pleine lumière n’est vraie que lorsque vous regardez des appareils photo comme les Nikon D800 et D7000, qui ont la même génération de processeurs et les mêmes performances au niveau des pixels. Dans tous les autres cas, il n’est pas sûr à 100% de supposer qu’un capteur fonctionnera par rapport à sa taille physique. Les capteurs plus petits deviennent plus efficaces que les capteurs plus gros, et les capteurs plus gros ne sont pas toujours meilleurs lorsque la taille, le poids, le coût et d’autres facteurs sont pris en compte. À mon avis,

9) Cercle de confusion, taille d’impression, diffraction, densité de pixels et résolution du capteur
Voici quelques autres sujets qui vous donneront rapidement mal à la tête: cercle de confusion, taille d’impression, diffraction, densité de pixel et résolution du capteur. Ces cinq points supplémentaires font du thème de «l’équivalence» un débat sans fin. Je ne vais pas passer beaucoup de temps là-dessus car je pense que ce n’est pas directement pertinent pour mon article ici, donc je veux juste vous dire quelques choses pour vous donner envie d’arrêter de lire cette section. Et si vous avez déjà mal à la tête, allez-y et sautez toutes ces conneries car cela n’a pas vraiment d’importance (en fait, rien de ce qui précède n’a vraiment d’importance à la fin de la journée, comme expliqué dans la section Résumé de cet article).
9.1) Cercle de confusion

Chaque image est composée de nombreux points et cercles, car les rayons lumineux atteignant le film / capteur sont toujours circulaires. Ces formes circulaires ou “points flous” peuvent être très petites ou très grandes. Plus ces points flous sont petits, plus les “points” apparaissent à nos yeux. Fondamentalement, Wikipedia définit le mieux le cercle de confusion comme «le plus grand point flou qui sera encore perçu par l’œil humain comme un point». Toute partie d’une image, qu’elle soit imprimée ou visualisée sur un écran d’ordinateur qui semble floue à nos yeux, n’est que floue parce que nous pouvons dire qu’elle n’est pas assez nette. Lorsque vous êtes frustré de prendre des photos floues, cela se produit parce que vos yeux ne voient pas suffisamment de détails, de sorte que votre cerveau déclenche une réponse «floue», «floue», etc. Si vous aviez une mauvaise vision et ne pouviez pas faire la différence entre une photo nette et une photo douce / floue, vous ne verrez peut-être pas ce que les autres peuvent voir.

C’est pourquoi le problème du cercle de confusion est si déroutant – il ne tient pas compte du fait que votre vision pourrait être inférieure à «bonne», avec la possibilité de résoudre ou de distinguer 5 paires de lignes par millimètre lors de la visualisation d’une image à un angle de 60. ° et à une distance de visualisation de 10 pouces (25 cm). L’hypothèse de base est donc que la taille du cercle de confusion, ou la plus grande forme circulaire encore perçue comme un point, sera d’environ 0,2 mm sur la base de l’hypothèse de 5 lignes par millimètre mentionnée ci-dessus. (une ligne tous les cinq de millimètre équivaut à 0,2 mm). Qu’est-ce que cela a à voir avec l’équivalence? Eh bien, cela vous affecte indirectement
9.2) Taille d’impression et résolution du capteur
Croyez-le ou non, mais la plupart des comparaisons d’appareils photo et de capteurs que nous voyons aujourd’hui sont directement liées à la taille de l’impression, aussi étrange que cela puisse paraître. Parce que? Parce qu’il est automatiquement supposé que nous prenons des photos pour produire des impressions, le point final de chaque photo. Maintenant, la grande question qui se pose aujourd’hui, qui soulève probablement autant de débats houleux que le sujet de l’équivalence, est «quelle peut être l’ampleur de l’impression? C’est là que le cercle de confusion crée le plus de confusion, car la taille de l’impression dépend largement de ce qu’ils considèrent comme «acceptable» en termes de perception de la netteté à différentes distances de vision.

Si vous écoutez des vétérans qui tournaient ou tournaient encore des films 35 mm, Vous les entendrez souvent dire que la résolution ou la netteté n’est pas du tout importante pour les tirages et qu’ils avaient l’habitude d’imprimer d’énormes tirages de 24 x 36 “ou 30 x 40” (ou plus) avec un film 35 mm, bien. Vous entendrez probablement une histoire similaire de la part des premiers utilisateurs d’appareils photo numériques, qui se feront un plaisir de vous montrer de grands tirages dans leur salon avec des appareils photo de 6 à 8 mégapixels seulement.

Dans le même temps, vous rencontrerez également ceux qui vous diront tout sur leurs impressions gigapixels à très haute résolution, plus détaillées que vos yeux ne peuvent le distinguer, vous indiquant à quoi ressemblent leurs impressions détaillées et réelles. ils avaient l’air super. Vous entendrez probablement une histoire similaire de la part des premiers utilisateurs d’appareils photo numériques, qui se feront un plaisir de vous montrer de grands tirages dans leur salon avec des appareils photo de 6 à 8 mégapixels seulement.

Dans le même temps, vous rencontrerez également ceux qui vous diront tout sur leurs impressions gigapixels à très haute résolution, plus détaillées que vos yeux ne peuvent le distinguer, vous indiquant à quoi ressemblent leurs impressions détaillées et réelles. ils avaient l’air super. Vous entendrez probablement une histoire similaire de la part des premiers utilisateurs d’appareils photo numériques, qui se feront un plaisir de vous montrer de grands tirages dans leur salon avec des appareils photo de 6 à 8 mégapixels seulement. Dans le même temps, vous rencontrerez également ceux qui vous diront tout sur leurs impressions gigapixels à très haute résolution, plus détaillées que vos yeux ne peuvent le distinguer, vous indiquant à quoi ressemblent leurs impressions détaillées et réelles.
Qui a raison et qui a tort? Eh bien, c’est aussi une opinion très subjective qui créera des débats passionnés. Les vétérans se moqueront des impressions haute résolution, leur disant qu’ils ne les verront jamais d’aussi près, tandis que d’autres soutiendront qu’une impression doit être très détaillée et bien paraître à n’importe quelle distance pour être considérée comme digne d’occuper votre précieux espace mural. .

Et des photographes à succès comme Laura Murray, qui tourne presque exclusivement sur film, vendront des copies de films numérisés comme celui-ci dans la taille souhaitée par leurs clients, tandis que certains d’entre nous continueront de débattre de l’appareil photo ayant le meilleur rapport signal / bruit:
Contax MF Film – Laura Murray
Film Contax MF par Laura Murray Photography

Un excellent spoiler pour les voyeurs de pixels – il n’y a pas beaucoup de détails dans ces photographies. Les cinéastes travaillant dans des contextes au rythme rapide comme les mariages se soucient rarement de s’assurer que l’œil le plus proche de la mariée est parfaitement net – ils sont là pour capturer le moment, l’ambiance, le décor. Très peu de tourneurs seront occupés à vous donner des cours sur le cercle de confusion, de résolution, de diffraction ou d’autres sujets non pertinents et sans importance (pour eux). Alors qui a raison?
Peu importe de quel côté vous êtes, vous reconnaissez probablement que le monde évolue vers une résolution plus élevée, des impressions plus grandes et plus de détails. En fait, les fabricants dépensent beaucoup d’argent en marketing pour vous convaincre qu’une résolution plus élevée est meilleure avec tous les écrans «Retina», téléviseurs 4K et moniteurs. Qu’on le veuille ou non, il y a de fortes chances que vous en soyez déjà convaincu. Si vous ne l’êtes pas, vous représentez un petit pourcentage de la population moderne qui ne devient pas folle après plus de mégapixels et de gigapixels.

En fait, si vous êtes sur le Web depuis assez longtemps, vous vous souvenez probablement à quoi ressemblaient les débuts du Web, avec de minuscules images miniatures qui semblaient grandes sur nos écrans VGA 256 couleurs. Chez Photography Life, nous reconnaissons que le monde évolue vers la haute résolution et beaucoup de nos lecteurs lisent le site avec leurs moniteurs de qualité «rétine» ou 4K, attendant des photos plus grandes pour leur plaisir. Ainsi, alors que certains d’entre nous ici à PL détestent l’idée de vous montrer plus de pixels et comment le nouveau capteur 36 MP est meilleur à 25600 ISO que le capteur 36 MP de la génération précédente, le monde évolue dans cette direction de la part de tout le monde. moyens et nous ne pouvons pas faire grand-chose à ce sujet.
Revenons à notre discussion super-technique pas si importante sur les raisons pour lesquelles la taille d’impression dicte nos comparaisons. Eh bien, étant donné que les imprimantes sont limitées dans le nombre de points par pouce qu’elles peuvent imprimer (et que la barre de limitation augmente également d’année en année), les calculs qui sont actuellement appliqués en termes de taille à imprimer pour qu’une image apparaisse “d’une netteté acceptable” à des distances de visualisation confortables se situe entre 240 points par pouce (dpi) et 300 dpi, acceptant parfois certaines impressions jusqu’à 150 dpi. Eh bien, si vous corrélez les pixels et les points avec un rapport 1: 1, La taille de l’impression avec une image de résolution de 16 MP contre une résolution de 36 MP (en supposant que les deux contiennent suffisamment de détails et de netteté) sans agrandir ou réduire les impressions sera un simple calcul: divisez la résolution horizontale et verticale par dpi que vous recherchez et vous obtiendrez la taille. Pour une image de résolution de 36 MP provenant du Nikon D800 / D810, qui produit 7 360 × 4 912 fichiers de résolution, cela se traduit par 24,53 × 16,37 pouces (7360/300 = 24,53, 4912 / 300 = 16,37). Donc, si vous voulez une impression de bonne qualité, le maximum que vous pouvez produire à partir d’un capteur D800 / D810 est une impression de 24 x 16 ″. Maintenant, que diriez-vous du Nikon D4, qui ne produit que des fichiers 16 MP avec un Résolution d’image de 4 928 x 3 280? Appliquer les mêmes maths, la taille d’impression maximale que vous obtiendrez est de 16 × 11 ″! Oh qu’est-ce qu’un appareil photo à 6 500 $ qui ne peut vous donner que 16 × 11 contre un appareil photo à 3 000 $ qui peut imprimer beaucoup plus grand?

Qu’est-ce qui se passe avec ça? Eh bien, c’est à ce moment que les choses se compliquent, ce qui remet en question tout le débat sur la taille d’impression. Mais attendez une minute, si tout ce qui compte pour une taille d’impression est la résolution en pixels, que diriez-vous de comparer les Nikon D4 aux Nikon D7000 ou Fuji X-T1 qui ont la même résolution capteur / pixel de 16 MP. ? Aïe, c’est à ce moment-là que les choses deviennent encore plus douloureuses et déroutantes, car il est difficile pour quelqu’un de se laisser prendre par le concept qu’un capteur plus petit peut produire des images aussi grandes qu’une grande caméra sensorielle. Et c’est là que nous entrons dans une autre boîte de vers,
9.3) Densité de pixels

Nous avons donc terminé la dernière section en expliquant comment une impression de deux capteurs de tailles différentes pouvait produire la même taille tant que leur résolution en pixels était la même. Eh bien, c’est là que tout se concentre… j’espère. Une fois que les fabricants ont commencé à fabriquer des capteurs plus petits (initialement pour des raisons de coût, comme expliqué au début de cet article), ils ont commencé à se rendre compte que les capteurs et formats plus petits présentaient d’autres avantages dont ils pouvaient tirer parti. Eh bien, c’était fondamentalement la même histoire que le grand format contre le moyen format, ou le moyen format contre le film 35 mm – plus vous allez gros, plus l’équipement est cher à fabriquer. Il y avait une raison pour laquelle le 35 mm est devenu un “ standard ” dans l’industrie cinématographique, car peu étaient disposés à dépenser de l’argent sur un format moyen ou plus grand en raison des coûts de développement et d’impression, d’équipement, etc. Ainsi, lorsque l’APS-C est devenu un format grand public, un certain nombre de fabricants ont sauté dans le train en marche sans miroir et ont commencé à commercialiser l’idée d’aller léger, par rapport aux gros reflex numériques encombrants. En quelques années, ce «go light» est devenu une tendance, presque un mouvement. Des entreprises comme Fuji et Sony ont même commencé leurs campagnes anti-reflex numériques, essayant d’éduquer les gens à ne pas acheter d’appareils photo reflex numériques et à acheter des appareils photo sans miroir plus petits et plus légers à la place. Cela avait du sens et la campagne gagne lentement du terrain, avec de plus en plus de personnes passant à «sans miroir». Ainsi, lorsque l’APS-C est devenu un format grand public, un certain nombre de fabricants ont sauté dans le train en marche sans miroir et ont commencé à commercialiser l’idée d’aller léger, par rapport aux gros reflex numériques encombrants. En quelques années, ce «go light» est devenu une tendance, presque un mouvement.

Des entreprises comme Fuji et Sony ont même commencé leurs campagnes anti-reflex numériques, essayant d’éduquer les gens à ne pas acheter d’appareils photo reflex numériques et à acheter des appareils photo sans miroir plus petits et plus légers à la place. Cela avait du sens et la campagne gagne lentement du terrain, avec de plus en plus de personnes passant à «sans miroir». Ainsi, lorsque l’APS-C est devenu un format grand public, un certain nombre de fabricants ont sauté dans le train en marche sans miroir et ont commencé à commercialiser l’idée d’aller léger, par rapport aux gros reflex numériques encombrants. En quelques années, ce «go light» est devenu une tendance, presque un mouvement. Des entreprises comme Fuji et Sony ont même commencé leurs campagnes anti-reflex numériques, essayant d’éduquer les gens à ne pas acheter d’appareils photo reflex numériques et à acheter des appareils photo sans miroir plus petits et plus légers à la place. Cela avait du sens et la campagne gagne lentement du terrain, avec de plus en plus de personnes passant à «sans miroir». presque un mouvement. Des entreprises comme Fuji et Sony ont même commencé leurs campagnes anti-reflex numériques, essayant d’éduquer les gens à ne pas acheter d’appareils photo reflex numériques et à acheter des appareils photo sans miroir plus petits et plus légers à la place.

Cela avait du sens et la campagne gagne lentement du terrain, avec de plus en plus de personnes passant à «sans miroir». presque un mouvement. Des entreprises comme Fuji et Sony ont même commencé leurs campagnes anti-reflex numériques, essayant d’éduquer les gens à ne pas acheter d’appareils photo reflex numériques et à acheter des appareils photo sans miroir plus petits et plus légers à la place. Cela avait du sens et la campagne gagne lentement du terrain, avec de plus en plus de personnes passant à «sans miroir».

Eh bien, les fabricants se sont rendu compte que s’ils utilisaient la même densité de pixels dans les capteurs (c’est-à-dire combien de pixels y a-t-il par pouce carré de surface du capteur), cela donnerait aux petites caméras à capteur une apparence inférieure, car leur La surface du capteur est évidemment nettement inférieure. Ils ont donc commencé à augmenter de plus en plus la résolution des capteurs plus petits en augmentant le pas des pixels, ce qui faisait que ces capteurs plus petits semblaient «équivalents» (maintenant je déteste ce terme!) Aux formats plus grands. Les mêmes vieilles guerres de mégapixels, sauf que maintenant nous confondons les gens avec des spécifications qui semblent terriblement similaires – un appareil photo reflex numérique Nikon D4s de