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Discussion: Montée en ISO - jusqu'où ?
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08/02/2011, 21h30 #1
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Montée en ISO - jusqu'où ?
Bonsoir tout le monde,
Après la course au pixels, on voit doucement se profiler une course à l'ISO.
Autant avec les pixels, je vois bien la limite : la taille d'impression/visionnage, autant du coté de l'ISO, j'ai du mal...
En surfant un peu, j'ai vu que :
- le bruit était propre au pixel du capteur et qu'une montée en ISO amplifié le signal électrique de la lumière capté par le capteur ..et dc aussi son bruit propre.
- la température augmente le bruit et qu'il y a des matos scientifique refroidi par azote pour limiter le bruit
Il me vient alors à l'esprit plein d'idées et brèves de comptoir sur :
Est-ce du lard ou du cochon ce que j'ai lu ?
100/200/400.../12000... le chiffre est exponentiel mais le résultat l'est-il ?
A quoi ça ressemble un signal de pixel non bruité et bruité ? Est-ce que les moyens d'atténuation sont des filtres passe-bas/passe-haut ou ds le genre ?
Moins de pixels mais de meilleure qualité ?
Y'a-t-il une norme de qualité des pixels ?
Comment la T°C agit-elle sur la qualité/bruit du pixel ?
aura-t-on des frigo ou une clim sur les boitiers ?
Est-ce qu'un pixel d'APN est comme un pixel de TV ? Est-ce qu'on devrait pas avoir des capteurs plasma qui donne de superbe rendu par rapport aux LCD ?
Jusqu'où ira la course au ISO ?
En dehors de la qualité du pixel (directement lié au process indus) et de la T°C, y'a-t-il d'autres limites ?
Toujours plus haut ds l'ISO mais est-ce utile ? à l'image de 30Mp pour imprimer une carte postale
demain on aura quoi ?
Bref :
comment ça marche le bruit (origine + facteurs aggravants)
quelles sont les technologies de prévention actuelles
qu'est-ce qui limite la réduction du bruit
quelles sont les futures technologies (combo de spectre IR/lumière normale etc... ?)
En vous remerciant comme dirait Monsieur Manatane :rudolph:
Krakotte
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09/02/2011, 01h45 #2
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comment ça marche le bruit (origine + facteurs aggravants)
- le bruit thermique : c'est le bruit dû à l'échauffement de la matière, dans les résistances entre autres (et comme on a toujours pas de boîtier à supra-conducteurs...). Pour le limiter, t'évites de faire trop chauffer ton capteur, entre autres.
- le bruit de grenaille : c'est un bruit quantique qui est dû à la non-continuité du courant. Ca intervient au niveau des jonctions seulement.
Y'en a d'autres (genre le bruit d'avalanche, mais ça c'est quand t'approches de la tension Zener d'une jonction, donc si c'est pas prévu pour, ça devrait pas trop arriver en fonctionnement normal).
Donc en gros, tous tes pixels ont un "certain" niveau de bruit, qui sera d'autant plus amplifié que tu feras des montées en ISO
quelles sont les technologies de prévention actuelles
- Tu peux utiliser les modélisations des phénomènes physiques pour tenter d'atténuer les effets des bruits
- La fonction "réduction du bruit pose longue" sur les EOS refait une pose pour mesurer le bruit (mais ça reste sur *une* réalisation, donc ce n'est pas la panacée...)
- Sinon c'est sur l'image : débruitage, via des passes-bas plus ou moins améliorés (avec masquage), dans des espaces plus ou moins spécifiques (luminance, chrominance...)
Ah oui, et pour limiter le bruit quand tu prends des photos... : baisser les ISO
Un flash bien dosé, c'est souvent beaucoup plus joli qu'un boîtier à qui on en demande trop.
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09/02/2011, 09h55 #3
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Comme c'est exponentiel la monté en iso va pas tarder a s’arrêter, vont monter jusqu'au 1.000.000 Iso peut être ...
Pour les Pixels la techno dispo permet encore de monter bien plus haut, on peut atteindre et dépasser Le Giga pixel, bon l'interet de la chose par contre ....
Le prochain combat marketing va surement être la dynamique, ça commence un poil sur les annonces de canon sur ses camescopes HD CMOS ....
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09/02/2011, 09h58 #4
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«jusqu'où ?»
Jusqu'au moment ou l'utilisateur trouve le rendu désagréable !
Dès que je dépassais le 100 iso sur mon bridge les détails étaient mangés par le bruit,
c'est l'une des raisons qui m'ont fait passer à l'aps-c.
Entre le niveau de bruit acceptable sur un 10 * 15 et celui nécessaire au rendu d'un tableau de peinture reproduit à taille réelle il y a un monde.
Pour rester concret 1600 iso sur un 550D c'est pour moi une valeur standard pour les tirages de taille modeste.
L'absence de bruit sur les jpeg doit énormément au dérawtiseur, car des 200 iso le bruit est visible à 100 %.
La chaîne, capteur, exposition, dérawtisation, taille de sortie, distance d'observation sont essentiels.Dernière modification par khannibal ; 09/02/2011 à 10h02.
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09/02/2011, 10h03 #5
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+1 avec GabiB
a noter que pentax ou sony (je sais plus) a trouve un moyen de contrer le dark current, et donc faire une significative baisse du bruit total
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09/02/2011, 23h20 #6
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Eh bah merci pour vos explications, j'vais me coucher moins c**
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10/02/2011, 10h14 #7
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La montée en ISO sera limité par l'AF.
Ca ne sert à rien de pouvoir photographier dans le noir si la mise au point est raté !
On va voir de plus en plus de sujet sur "photo pas nette en intérieur" ou "mon boitier ne veut pas prendre la photo" (c'est déjà le cas). Les gens ne se rendrons plus compte qu'il fait très nuit en regardant leur photo à 12800iso.
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10/02/2011, 10h52 #8
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10/02/2011, 11h56 #9
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des bruits!... il y en a plein
ceux précedement cités et puis
le bruit de l'ere industrielle
les bruits radio électriques
le bruit de fond de l'univers etc tec....
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10/02/2011, 12h09 #10
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Je confirme..... Il faut donc diffuser un nouveau produit compatible avec toutes les marques d'apn afin de diminuer, voire de faire disparaitre tous ces types de bruits.
Je vous propose une méthode révolutionnaire:
une boite de boules Quiès à insérer dans le grip de votre appareil préféré.
Mais le bruit ne peut il pas quelquefois apporter beaucoup de style à une photo ??
Fred.
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10/02/2011, 15h01 #11
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La rayonnement cosmique aussi
Si ça continue, je vais m'installer un studio sous le plateau d'Albion.
Mais le bruit ne peut il pas quelquefois apporter beaucoup de style à une photo ??), une péloche à 1 600 ISO ça fait quand même du grain de façon assez sévère.
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10/02/2011, 15h57 #12
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Et l'avantage de la montée en ISO de qualité, ça permet d'utiliser des optiques de bonne qualité, mais pas forcément lumineuse dans de bonnes conditions. Du coup on pas plus forcément besoin d'un f/2.8 (exemple typique du 70/200 à f/4 bien plus compact et léger que le f/2.8).
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10/02/2011, 19h09 #13
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Effectivement je suis très content d'avoir pris le Canon EF 70-200 F4 IS pour son poids et sa qualité optique. Il est le parfait compagnon de mon 5D en montant en peu sur les ISO dès qu'un manque de luminosité est là.
Les progrès sur ce plan ces dernières années est assez fabuleux et permettent d'envisager des photos que l'on aurait pu faire auparavant où du moins, cela était moins facile.
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10/02/2011, 19h43 #14
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10/02/2011, 19h58 #16
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10/02/2011, 20h29 #17
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10/02/2011, 21h17 #18
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Excellent résumé, j'ai vite fais le choix d'un boitier performant sur ce sujet que sont les ISO's, pour éviter une excessive fracture de mon porte monnaie au niveau de mon parc d'optiques, bon certes j'ai du L mais pas de 2.8, et pour des PDC très courtes j'utilise mon 50mm 1,4 :thumbup:
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11/02/2011, 11h52 #19
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Très bonne remarque sur l'AF qui patine, peut-etre que bosser l'AF en infra-rouge ou un télémètre laser pourrait améliorer la situation.
Vis-à-vis de la photo dans le noir, je posais aussi ma question dans l'idée de pouvoir prendre un paysage urbain (ville, pont) sans pour autant avoir les trainées des feux de voitures par ex.
Après si il fait tt noir, un mode IR plutôt qu'une montée en ISO serait marrant, ça ouvrirait de nouvelles perspectives (étude des animaux la nuit, ...)..enfin ça existe peut-etre déjà dans des branches spécialisées comme les services de renseignement ou les forces spéciales, je sais pas... O_ô
Krakotte
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11/02/2011, 11h58 #20
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La PDC dépend aussi de la focale et de la distance du sujet par rapport au fond. on peut ainsi avoir des fonds parfaitement flous avec une ouverture de f/5.6 (exemple du 400 f/5.6).
on peut aussi mettre en avant que l'APS-C n' pas la même PDC que le 24X36. Là non plus ça n'appelle pas forcément de réponse !
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11/02/2011, 11h59 #21
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Oui ce mode de prise de vue en IR existe sur certains appareils photos ! Le vieux sony 717 par exemple avait ce mode.
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11/02/2011, 12h31 #22
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11/02/2011, 15h13 #23
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en tout cas ce fil aura déjà fait du bruit !
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11/02/2011, 15h40 #24
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11/02/2011, 16h20 #25
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Il me semble que CI avait sorti un dossier sur le sujet il y a quelques mois de ça.
Ce que j'en ai surtout retenu, c'est que l'augmentation en iso va vite toucher à ses limites vu que le rapport signal/bruit est proportionnel aux nombres de photons reçus.
Plus les photosites sont petits et moins il y a de lumière, moins les photosites reçoivent de photons, jusqu'à se rapprocher de 0.
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11/02/2011, 17h28 #26
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13/02/2011, 18h21 #27
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Il est bien difficile de 'predire' ce que les ingenieurs canon & co nous reservent pour l'avenir, et quelle direction ils ont decidé de prendre. Canon à clairement été dans la direction de la densité de pixels depuis qques années (un choix pas forcement pertinent, pas pour tout le monde du moins), ce en progressant relativement peu au niveau de la montée en sensibilité: entre le 40D et le 60D, je trouve pas que la difference soit si flagrante.. Question de gout peut etre.
Il y a qques années, il aurait été difficiiement imaginable d'atteindre 100.000 iso... Aujourd'hui c'est fait, honnetement je suis certains que dans les années à venir les reflex moyen de gamme atteindront également cette valeur: le K5 monte a 50.000.
Bref, pour moi la montée en sensibilité se fera jusqu'a que les marketeux decident qu'il y a mieux à améliorer....
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13/02/2011, 18h31 #28
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Un A.F marche sur une latitude de 20 I.L et il est toujours possible de projeter un éclairage proche de l'I.R et en dehors de la fréquence de coupure du filtre bien entendu pour aider la M.A.P.
C'est pas tant le manque de luminosité que le manque de contraste qui géne les APN concu par des spécialistes en électronique de salon.
Les systèmes sur lesquels j'ai travaillé couvrent une plage de 45 I.L (un peu moins) pour CANON je ne sait pas. C'est beaucoup plus que ce que le cerveau associé à l'œil peuvent faire.
Silver_dot doit bien avoir une idée sur la question.
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14/02/2011, 09h05 #29
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Il ne s'agit pas forcément de shooter de nuit avec les hauts isos. Mais il faut parfois une certaine vitesse pour immortaliser des scènes, animalières notamment, au petit jour. Certains arrivent à être nets à 1/50 avec un 500, mais cela fonctionne si le sujet est peu mobile. Alors, oui, avoir 25'600 isos propres, je suis pour. (en plus d'une meilleure dynamique).
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14/02/2011, 10h58 #30
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Ma petite contrbution pour essayer de répondre : dans le Réponse-Photo numéro 217 (mois d'avril 2010) est publié un article "Bruit de sensibilité" écrit par un CT (je n'ai que ses initiales, désolé).
Dans cet article un petit encart pour calculer la valeur ISO optimale pour son boitier.
Je cite :
"Le bruit est mesuré par le Rapport Signal sur Bruit (RSB) ou SND (Signal to Noise Ratio en anglais). Mathématiquement, il est égal à 20 fois le logarithme du rapport entre l'amplitude maximale du signal utile et l'écart quadratique moyen du niveau de bruit. ll est exprimé en decibels (dB) : chaque fois que le bruit double, le RSB diminue de -6 dB.
Cela est bien compliqué. . . mais on peut réaliser assez simplement une expérience permettant de lauger la capacité de son appareil à monter en sensibilité. ll suffit de photographier une surface grise parfaitement uniforme (lisse, sans aspérité) sur trépied (avec retardateur pour éviter les vibrations) en faisant varier la sensibilité entre chaque photo. En mesure pondérée centrale, I'image obtenue à la sensibilité minimale sera un gris neutre. Dans Photoshop, en ouvrant la fenêtre Histogramme, on peut faire apparaître les statistiques de I'image: la moyenne (moy) se situe aux alentours de 128 (gris moyen) et l'écart-type (o)indique l'écart moyen par rapport à 1 28. C'est justement un indicateur des pixels erratiques dans I'image (dus au bruit).
Lorsqu'on augmente la sensibilité, la moyenne reste approximativement à 128 mais l'écart-type augmente. Pour obtenir un équivalent du rapport RSB, on peut tracer la courbe 2Oxlog(moyio) en fonction de la sensibilité. Notez bien que c'esl un équivalent, pas le RSB lui-mêmelSelon mes propres critères de qualité, je ne "pousse" lamais la sensibilité au-delà de 35 dB. Dans le schéma ci-contre (obtenu avec le Nikon D700), la sensibilité maximale est donc d'un peu plus de 1 600 lSO.
La plupart des appareils proposent désormais une sensibilité maximale utilisable en mode automatique que I'on peut régler selon ses propres critères de qualité: c'est la valeur que l'on vient de déterminer qu'il faut paramétrer dans ce menu."
Avec mon boitier 7D, je me suis plié à cette petite expérience :
- charte de gris ;
- boitier sur trépied ;
- IS désactivé ;
- mode MF ;
- mesure spot ;
- collimateur central ;
- éclairage homogène et uniforme ;
- prise de vue en RAW ;
- ouverture à F/8 ;
- prise de vue faite à chaque valeurs ISO par tiers.
Une fois les RAW récupérés, balance des blancs faites sur les clichés en sélectionnant le centre de l'image (là où s'est faire la mise au point et la mesure) dans DPP puis exportation en TIFF 16 bits.
Puis ouverture des clichés dans PhotoShop et pour chacun d'eux création d'un repère vertical et horizontale au milieu de l'image.
Enfin, sélection d'une petite zone du centre de l'image pour obtenir les valeurs dans l'histogramme.
Pourquoi toutes ces dernières manipulations ? Parce que j'ai remarqué que la prise de vue n'étant pas uniforme sur l'ensemble du cliché, je me suis donc concentré sur la zone centrale de l'image.
Les valeurs que j'ai obtenu :
ISO Moyenne Std Rev Indicateur de bruit (dB)
100 135,68 1,57 38,7
125 135,21 1,42 39,6
160 141,53 1,5 39,5
200 139,92 1,87 37,5
250 130,6 2,2 35,5
320 135,87 2,44 34,9
400 135,58 2,71 34,0
500 135,47 3,15 32,7
640 134,04 3,19 32,5
800 133,11 3,7 31,1
1000 132,75 4,12 30,2
1250 133,28 5,09 28,4
1600 130,24 5,27 27,9
2000 134,99 5,55 27,7
2500 135,23 4,92 28,8
3200 129,23 5,96 26,7
4000 128,64 7,51 24,7
5000 119,98 8,89 22,6
6400 139,58 11,82 21,4
12800 101,71 14,03 17,2
Je pense que mon protocole de tests (que j'ai reproduis plusieurs fois avec/sans réglage de la WB) ne doit pas être tout à fait fiable. Je me demande si les 35dB de l'auteur de l'article est une valeur empirique pour le Nikon ou une valeur limite standard. Dans le premier cas, le 7D a de la marge, dans le second cas, jusqu'à 400ISO ça va, au-delà ça commence à craindre
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14/02/2011, 11h30 #31
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je pense que la meilleure methode, c'est d'essayer en conditions reelles, et de trouver soi meme la limite acceptable du boitier... Sur mon 5D, le bruit à 3200iso ne me derange pas aussi je n'ai pas de scrupule à utiliser cette valeur, alors que d'autres se limitent à 800iso.
Pour moi le plus gros probleme lors de l'augmentation de la sensibilité, c'est la perte de dynamique, qui fait qu'on se retrouve avec des photos tres saturées et tres contrastées, sans nuances des les zones sombres & trop claires...
Enfin le test que tu as réalisé est interressant, il permet de comparer les capacité en hauts isos de differents boitier, de maniere quelque peu objective.
Apres, les resultats que tu obtiens ne sont pas tres surprenant: avec les meme criteres tu dis que l'auteur se limite a 1600iso pour son D700. 1600iso sur un D700, c'est tres propre!
A coté de ca, le 7D n'est pas une bete en sensibilité, sa densité de pixel ne lui permet pas d'égaler le D700, aussi crans de moins que lui, c'est "normal"
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14/02/2011, 15h49 #32
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Le 7D monte tres bien en iso, à condition que la photo ne soit pas sous exposée. iso 3200 sans soucis
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14/02/2011, 17h20 #33
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Personnellement, je reste souvent dubitatif quand je lis ce genre de protocole qui permet de dire "tel capteur est meilleur que tel autre avec un SNR de 3dB".
Etant donné qu'un premier traitement est appliqué sur les signaux avant même l'écriture du RAW, il me semble difficile de déterminer les performances réelles du capteur.
En caricaturant un peu : dans ce test, si je veux obtenir une note maximale, je fous un bon gros passe bas sur l'image, ie je lisse le tout bien comme il faut, et j'augmente drastiquement mon rapport signal à bruit. (Troll : il paraît d'ailleurs que les hauts ISOs des jaunes sont vachement lissés...) Donc si le processeur d'image effectue déjà un débruitage de ce genre, il augmente mathématiquement son résultat aux tests de SNR.
Le SNR permet de renseigner sur le niveau de bruit moyen de l'image, il répond à la question "l'intensité du bruit est-elle forte dans mon image ?".
Mais il ne répond pas exactement à la question "Quelle est la quantité d'information de mon image qui a été perdue à cause du bruit ?" Pour ça, il faudrait calculer la quantité d'information qui arrive sur le capteur via l'objectif (en prenant en compte, entre autres, le pouvoir de résolution optique de celui-ci) et la mesurer sur le RAW que fournit le processeur. Et dans ce cas-là, on trouverait certainement que le SNR n'est pas du tout :
A coté de ca, le 7D n'est pas une bete en sensibilité, sa densité de pixel ne lui permet pas d'égaler le D700, aussi crans de moins que lui, c'est "normal"
Concrètement, c'est cette quantité d'information qui détermine la qualité d'un tirage de taille identique, ou d'une image réduite (proprement, avec un bon algo de redimensionnement) à la même taille provenant des deux boîtiers.
Tout ce blabla pour dire :
- le bruit, c'est pas un drame, et il ne faut jamais oublier que réduire la taille d'une image, ben ça réduit aussi le bruit. Donc un capteur de haute résolution, ça aide aussi (attention, je ne dépends pas là la "course aux mégapixels")
- on peut tricher aux tests de sensibilité.
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14/02/2011, 21h49 #34
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lol
Merci à tous pour vos contributions, idées, réflexions, je me sens moins bête :clap:
A-t-on intérêt à forcer l'ISO par un beau soleil pour les photos de sport ?
"forcer" ds la limite du raisonnable bien entendu genre prendre 400 quand 100ISO suffirait
Si oui, y'a-t-il une recette de cuisine entre l'ISO, l'ouverture, la focale, la distance du sujet et/ou le temps de pose ?
Par recette de cuisine, je pense à des calculs simples ou des abaques ...surtout pas de logarithme ou des bidules qu'on peut pas faire dans l'action ....aller j'accepte le racine carré de 2 à la limite ^^
Une sorte d'équivalence de la formule ci-dessous pour le flash mais de jour
NG à 100 ISO = f.d = NG raciné carré(2) à 200ISO etc
Krakotte
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14/02/2011, 23h38 #35
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"Forcer", non. Mais ne pas avoir peur oui. C'est ce qu'on disait au début du topic : que feras-tu d'une photo floue, certes sans bruit, prise à 100 ISO, à côté d'une photo, certes un peu bruitée à 3200 ISO, mais nette, piquée ? Personnellement je n'hésite pas une seconde : je fais rarement (voire quasiment jamais) des tirages au delà de 30cm, et des productions web au delà de 2 048 px.
C'est à toi de jauger. La photo, ça restera, malgré l'évolution technologique, une affaire de compromis.
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