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          ILCE-7R  et grand angle type M

 

 

 
Il y a beaucoup d'inquiétude au sujet de la prise de vue au grand angle avec le Alpha-7R. Des commentaires circulent sur l'inadaptation des objectifs dits symétriques avec un bloc arrière très proche du plan focal et les capteurs plein cadre 24x36mm .

Efectivement dans no tests avec un Distagon Zf2 de type rétrofocus pour Nikon et un Elmar 24mm f/3,5 pour Leica M nous avons remarqué une grande différence de rendu sur les angles de l'image. Avec le Distagon de 15mmf/2,8 mis à appart le vignetage naturel, nous n'avons remarqué aucun changement de chromie nécessitant une intervention de retouche. Par contre avec le Elmar 24mm f/3,8 Asph et son bloc arrière beaucoup plus proche du capteur les choses se compliquent et deviennent gênantes.

Les Grand-angles, debut de comprehension
Après plusieurs tests une piste est apparue avec de bonnes perspectives de corrections. Sachant que ni l'optique ni le capteur ne sont à mettre en cause, les deux pistes pour comprendre et corriger ce phénomène sont; l'angle d'incidence de la lumière et l'éstructure de la matrice Bayer.

Angles et grands angles
Les rayons lumineux sortant du bloc arrière de l'optique, que s'eloignent vers la périphérie de l'image en creant un angle important avec la perpendiculaire de l'axe optique (90°) perdent en efficacité actinique.
Cette loi vielle comme la lumière nous fait souffrir depuis l'avènement de la photographie. En photographie argentique le rendu du vignettage était très variable, mais en général il s'agissait seulement d'un assombrissement, parfois cet assombrissement des angles était retenu par le photographe comme un élément esthétique, notamment en noir et blanc.
Le problème en photographie numérique c'est que le vignettage est devenu "magenta" ou "rougeâtre" et plus ou moins irrégulier!

Pourquoi magenta?
La couleur magenta émergeant des pénombres des angles de l'image, est un cas nouveau en photographie, pour les utilisateurs de Leica par exemple, la dominante magenta est apparue avec le M9, pour les utilisateurs des dos numériques comme Phase-One ou Hasselblad le problème est apparu avec les grands angles de type symétrique, utilisé sur des chambres techniques avec des décentrements. Cette constatation nous amène à penser que le problème se trouve dans la "Matrice"

La Matrice
Les dos et les capteurs utilisent une mosaïque des pixels filtrée en rouge vert et bleu pour pallier la parfaite insensibilité du silicium aux longueurs d'onde inhérentes à la couleur. Mais un autre problème qui fallait résoudre dans les capteurs numériques c'était que l'oeil humain est beaucoup plus sensible au vert qu'au rouge et au bleu, alors comment augmenter la sensibilité au vert avec une surface photo-électrique unique ? "En mettant deux pixels filtrés en vert répond un certain Bayer". Voilà la piste que nous mène au Magenta!

Le point blanc, lumière vers film
Souvenez-vous, avec les films couleurs on disposait de deux points blancs, un pour la lumière du jour 5600°Kelvin et un autre de 3200°Kelvin pour la lumière artificielle, ce pourquoi le thermocolorimètre et une multitude des filtres faisaient partie de l'équipement des photographes professionnels, car il fallait ramener la source d'éclairage au point blanc du film.
 
Capteur vers lumière
En numérique pour obtenir une image juste et équilibrée en couleurs, il faut caler le capteur sur un référent neutre, ce référent est en général la source d'éclairage . Quand nous faisons le point blanc sur une surface blanche devant l'appareil nous disons au capteur et ses quatre pixels RVBV (constituant la cellule minimale permettant de déduire les couleurs), de considérer ce point comme le point neutre à partir duquel l'espace couleur repartira ces nuances.
 
Deux pixels verts

Les "cellules RVBV " du centre du capteur qu'ont permit de faire le point neutre et les cellules dans les angles du capteur sont identiques, la seule différence devant la lumière envoyée par l'objectif est l'angle d'incidence de celle-ci. De 0° au centre à plusieurs dizaines des degrés aux angles de l'image. Alors, pourquoi l'assombrissement naturel en périphérie dû au vignettage a comme résultat de rompre l'équilibre du point blanc ?

Multiple dégradation
Pour restituer  du blanc, il faut que les pixels RVBV soient à 100% du rendement possible, si on accepte qu' au centre de l'image le rendement (photon-electron) est de 1 pour chaque pixel grâce à l'angle perpendiculaire d'incidence de la lumière. Il ne va pas de même vers les angles, car l'efficacité de chaque pixel se dégrade à mesure que l'angle d'incidence augmente, et s'ajoute au vignettage de l'objectif. Et même si le flux lumineux amoindri que parvient aux angles reste neutre, une multitude des phénomènes réduiront considérablement son efficacité actinique, les réflexions sur les microlentilles et filtres, le mauvais acheminement des rayons jusqu'au silicium... etc.
Alors si la capacité de conversion de chaque pixel est amoindrie, pour les pixels verts  la perte est double, puisque il y a deux pixel verts pour un rouge et un bleu, et ce serait cette perte supérieure dans le vert qui donnerait libre cours à l'apparition de sa couleur complémentaire  le "Magenta"
 
Travaux de verification dans Photoshop

La première approche pratique sera de voir comment en intervenant sur la couche verte d'une image nous pouvons contrôler la dominante, et par la même occasion confirmer ce que nous venons de dire.
Une fois le dématriçage terminé, nous ouvrons l'image dans Photoshop et avec le raccourci Ctrl x nous coupons la couche du vert et créons un nouveau document avec celle-ci. à cette image désormais en niveaux de gris, nous appliquons via Correction de l'objectif de Photoshop une réduction du vignettage de +5,+7,+10 successeviment pour voir la réduction la mieux adaptée. L'image obtenue nous la copions sur la couche verte de l'image originale et là, comme par magie le vignettage coloré en magenta disparaît presque complètement.
Mais un manque de régularité vient gâter cette approche prometteuse. En regardant attentivement l'image on voit que les niveaux des corrections sont irréguliers, sur cette image on voit clairement que l'angle en bas à gauche est sur corrigé et devient vert à partir de la correction +7 et +10.

 

                    Survolez pour voir          +5             +7          +10

L"empreinte opto-digitale
Pour comprendre pourquoi cette correction de la couche du vert n'est pas régulière, nous avons photographié une surface blanche éclairé uniformément. Dès l'ouverture de l'image  dans le logiciel de dématriçage, on constate que le vignetage n'est pas régulier. Ici l'Elmar 24mm f/3,8 avec le ILCE-7R donnent cette empreinte qu’on pourrait appeler l'empreinte Opto-Bayerienne.
 
 


 

En regardant cette image, on voit clairement l'importance du vignettage à dominante magenta, mais on remarque aussi qu'il n'est pas régulier ni symétrique. Cette non-régularité explique pourquoi la correction avec Photoshop est inadaptée à certains secteurs de l'image. Photoshop en appliquant une correction symétrique dans les deux axes de l'image, surcorrige ou sous-corrige la dominante, cette manière de corriger est trop aléatoire et inadaptée dès que l'objectif génère une empreinte non symétrique.

Sur d'autres pistes 
Les utilisateurs de Capture-One connaissent bien les filtres LCC de correction d'objectifs, lesquels utilisent l'empreinte digitale pour soustraire le vignettage et la dominante de l'image finale. Nous allons voir le mode operatoire et les résultats obtenus avec  le logiciel phare de Phase-One.

Capture-One et corrections LCC
Capture One le logiciel lider en dématriçage professionnel, intègre un outil très puissant pour corriger le vignettage coloré. Nous avons procédé comme indiqué sur le site de Phase-One. Les résultats obtenus sont très variables, pour certaines images la correction LCC créée avec l'empreinte digitale de l'objectif est parfaitement adaptée (Voir) et pour d'autres il y à sur ou sous correction. Imaginer que Phase-One puisse concevoir un outil défaillant est impensable, mais devant tant d'écueils, nous l'avons pensé...à tort, voici pourquoi.

La clé du problème se trouve dans qualité du LCC
Devant la non-correspondance des corrections, avec le ILCE-7R en mode point blanc auto nous avons fait une nouvelle empreinte digitale du Elmar de 24mm à f/8 calé sur 5m,  Avec l'image obtenue, nous avons créé un nouveau LCC, l'application de ce LCC avec quelques variations du curseur Lumiére, procure des très bons résultats avec toutes les images téstées. Bravo!
 


Cliquez sur l'image 

 
Elmar 24mm f/3,8 traité avec Capture-One et ses corrections LCC 
 

Seulement pour fichiers Bruts
Ces corrections LCC de Capture-One s'appliquent sur les fichiers Raws, ce qui laisse une totale souplesse de modification du fichier original. Mais ce plus, devient un inconvénient quand les photographes travaillent directement en .jpg. Cette limite nous paraît regrettable, quand on sait que beaucoup de photographies de reportage, mariage, ou de famille ce font dans ce format.

Correction avec empreinte digitale dans Photoshop
Alors nous revenons sur Photoshop pour trouver un équivalent de LCC applicable sur les Tifs ou Jpgs. Pour réduire les pistes de recherche, nous avons retenu l'empreinte digitale de l'objectif comme point de départ pour aboutir à la correction de l'image finale.
Après plusieurs tentatives une piste surprenante est apparue dans la fonction calques de Ps. Avec une image à traiter en Tif ou JPG et l'empreinte digitale de l'objectif, ouvertes dans Photoshop, nous procédons de la manière suivante.

Simplicité déconcertante
1) Placez avec un copier-coller l'empreinte digitale dans un calque de l'image à traiter.
2) Dans le sélecteur de
type de calque, choisissez Division
3) Avec le curseur du calque de l'empreinte digitale, 
réglez l'opacité si nécessaire pour modifier une sur ou sous correction.
Avec ces trois étapes simples comme bonjour, on élimine le vignettage et la dominante magenta sans aucun problème . Sur les diverses images que nous avons traitées, seulement une empreinte digitale a suffi, celle du Elmar 24mm f/3,8 avec 3m affichées sur la bague de Map.

Parmi toutes les images que nous avons faites, l'image ci-dessous est la plus difficile à traiter, ce pour quoi nous l'avons choisie pour cette page sur le vignettage. Très fort contraste, à la limite de la dynamique du capteur, surface blanche au seuil de l'encrêtage, ciel saturé, sont autant d'éléments qui poussent toute la chaîne de la photographie numérique à leurs extrêmes limites. 
   

 
 Cliquez sur l'image

Pour finir, nous avons choisi l'image ci-dessous, qu’illustre bien un certain retour à l'ordre technique que les opticiens rêvent de pouvoir offrir.
 


Cliquez sur l'image 

En général les fabricants comme Leica, Hasselblad, Phase-One... intègrent les algorithmes de correction des objectifs dans leurs boîtiers. Mais ces correctifs ne s'appliquent pas aux optiques concurrentes. Chez Leica par exemple, les corrections du M9 et M240 sont très efficaces avec les grands-angles de la marque, mais les utilisateurs de grands-angles Zeiss ou Voigtlander compatibles, sont souvent déçus par les résultats obtenus dans les angles avec ces appareils.
Avec les procédures décrites dans ces pages, toutes les combinaisons deviennent possibles

Conclusion
Nous voilà rassurés, l'utilisation de grands-angles du type M, avec des focales inférieures à 28mm et leurs corps arrière très rentrants n'est pas interdite sur le ILCE-7R, mais nécessite un peu de post production. À partir des 28 mm, la dégradation des angles est moindre, et devient négligeable avec le 35mm. Pour le photographe n'ayant pas Photoshop ni Capture-One, Revoirfoto a encore une bonne nouvelle. En effet nous avons testé sur GIMP la méthode décrite ci-dessus et les résultats sont très bons.Voir

 

 Tin Cuadra

Pour aller plus loin

Page test-pratique du ILCE-7R avec Elmar 24mm f/3,8 Asph

Page test-pratique du ILCE-7R avec Apo Makro- Symmar 90mm f/4,5

Tutoriel Phase-One

Summilux Forum sur le sujet

 

 



 

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