Pourquoi deux caméras différentes utilisant les mêmes paramètres produisent-elles des photos avec des niveaux d'exposition différents?

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Veuillez vous référer à cette photo:

http://img600.imageshack.us/img600/94/1600full.jpg

L'image de gauche a été prise avec un Panasonic GH2, un appareil photo micro-4 / 3rds avec un facteur de recadrage de 2, et celui de droite a été pris avec un Nikon D700, un appareil photo plein format. Les deux appareils photo utilisaient la même ouverture, la même vitesse d'obturation et la même sensibilité ISO, et pourtant la photo du D700 sortait d'un cran plus lumineuse.

Ma question est, pourquoi est-il sorti si radicalement différent, étant donné les mêmes paramètres? J'ai posé les mêmes questions il y a plusieurs mois en théorie:

Les mêmes réglages de caméra conduisent-ils à la même exposition sur différentes tailles de capteur?

Mais récemment, j'ai pu tester cela avec les deux caméras. Je suppose que les deux caméras mesurent l'ISO différemment l'une de l'autre, mais l'ISO n'est-elle pas une norme partagée entre les systèmes de caméras, tout comme la vitesse d'obturation et l'ouverture? Tout aperçu de la question serait grandement apprécié.

Daniel T.
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"La grande chose au sujet des normes, c'est qu'il y en a tellement!"
Veuillez lire mon profil
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ImageShack semble avoir supprimé votre image et l'a remplacée par une bannière publicitaire . Si vous le pouvez, veuillez re-télécharger l'image (ou quelque chose d'équivalent) en utilisant le bouton de téléchargement d'image dans la barre d'outils de l'éditeur (qui la téléchargera sur le compte imgur de Stack Exchange).
Ilmari Karonen

Réponses:

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Vous avez raison d'être sceptique quant à la sensibilité ISO. Oui, c'est une norme, mais la norme permet effectivement aux fabricants de spécifier leur propre sensibilité. Pendant longtemps, ISO320 sur un Nikon équivalait à environ 400 ISO sur un Canon.

Mais cette différence, bien que perceptible, ne représentait qu'un tiers d'un arrêt. Je ne mettrais pas un frein aux différences ISO. Il serait stupide pour un fabricant d'étiqueter son appareil photo comme ISO3200 alors qu'il a la même sensibilité que ISO1600 d'un autre fabricant, de cette façon, cela rendra leur appareil photo plus bruyant, car les gens comparent les appareils photo avec le même numéro ISO, pas la même sensibilité réelle !

Je pense qu'il est plus probable qu'il y ait une différence dans les courbes de teintes appliquées pendant le traitement brut qui rend une image plus sombre.

Le traitement d'image est le maillon faible, où il peut tout casser. La vitesse d'obturation est mesurée en secondes, une exposition d'une seconde sur un appareil photo a la même durée qu'une exposition d'une seconde sur un autre (en ignorant les effets relativistes!). Ok, il y a des tolérances donc la durée ne sera pas exactement la même, mais le fait est qu'il y a une unité, qui est bien définie. Idem avec ouverture. Mais il n'y a pas d'unité de luminosité dans une image.

ISO [mal] définit combien de lumière réelle (une quantité mesurable appropriée) il faut pour saturer un capteur. Mais c'est le logiciel de traitement d'image qui traduit cela en chiffres qui s'affichent sur votre écran. Même si le logiciel mappe un capteur entièrement saturé à la valeur 255 (ce qui semble être la seule chose sensée à faire), une valeur semi-saturée peut également être mappée à 255 ou à toute autre valeur d'ailleurs. Et cette cartographie peut considérablement affecter la luminosité perçue d'une image.

Matt Grum
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Cela signifie-t-il que si l'expérience était répétée mais avec des fichiers bruts et des paramètres de développement bruts identiques utilisés, vous vous attendriez à voir une correspondance plus étroite?
fmark
Oui, la prise de vue brute avec des courbes de tonalité linéaires devrait se rapprocher beaucoup plus, la seule disparité serait alors les différences de sensibilité ISO (que j'attendrais à moins d'un tiers d'arrêt) et toute non-linéarité dans la réponse du capteur.
Matt Grum
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Soit dit en passant, un capteur semi-saturé est généralement également mappé à 255 en traitement brut (avec les paramètres par défaut, en supposant un reflex numérique typique). C'est exactement la raison pour laquelle vous pouvez récupérer les hautes lumières dans une photo surexposée en ajustant les paramètres dans le traitement brut: le capteur n'était pas vraiment saturé, il ne ressemblait qu'à une surexposition car la correspondance entre les lectures du capteur et l'image finale écrêtait les hautes lumières.
Jukka Suomela
@Jukka c'est vrai, le fait est que la caméra peut mapper des valeurs intermédiaires à peu près n'importe quoi. J'ai cependant modifié la réponse pour être plus réaliste.
Matt Grum
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Les deux ont été tournés en RAW et convertis en DNG dans Lightroom.
Daniel T.
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En plus des différences dans les courbes de tonalité et les niveaux de sensibilité ISO du capteur, il y a plus de facteurs qui pourraient affecter l'exposition avec les mêmes paramètres.

  • Les caméras ont des optiques différentes attachées. Cela signifie un nombre différent d'éléments, de matériaux, de revêtements, qui ont tous un effet sur la transparence de la lentille.

  • Les diaphragmes d'ouverture ne sont pas des appareils de précision, même le même objectif peut se fermer différemment à chaque fois .

  • La lumière artificielle varie pendant le cycle d'alimentation en courant alternatif (plus visible avec des vitesses d'obturation plus élevées, devrait égaliser de 1 / 20s comme en question).

  • Filtres devant l'objectif (le polariseur étant le plus facile à oublier).

  • Certains appareils photo (tels que Sony α55 et α33) ont un miroir fixe translucide qui tunnellise constamment une partie de la lumière dans le viseur et les capteurs AF (ce n'est cependant le cas pour aucun des appareils photo mentionnés en question).

Lors de la prise de vue JPEG, les éléments suivants peuvent être classés sous différentes courbes de tonalité ou non:

  • Réglage du contraste.

  • Extension de la plage dynamique.

Imre
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+1. De plus, les vitesses d'obturation peuvent varier de la valeur nominale.
Veuillez lire mon profil
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Un autre problème à garder à l'esprit est que vous perdrez un peu de lumière lorsque vous vous concentrez très près, et combien exactement vous perdez dépend de nombreux facteurs (voir, par exemple, ce fil ).
Jukka Suomela
la vitesse d'obturation, l'ouverture et la transmission vont varier de quelques pour cent, si la fermeture de l'ouverture varie d'un arrêt, vous avez d'énormes problèmes. Les variations d'éclairage dues au cycle AC sont beaucoup plus probables.
Matt Grum
Je ne pense pas que l'ouverture se fermant différemment à chaque fois varie suffisamment pour lui donner une différence d'un point. Je n'utilisais pas de filtres ou un appareil photo avec un miroir pelliculaire, et je tournais en RAW, donc la seule différence qui reste est probablement les différentes optiques ou les différentes mesures ISO.
Daniel T.
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Si vous preniez votre objectif 4 / 3rds et le montiez sur un capteur FF, cela vous donnerait une image plus sombre lorsqu'il serait réglé sur le même nombre F /. L'objectif est plus petit.

L'équation optique: "nombre f = longueur focale / diamètre" décrit la physique de contrôle. Dans un objectif 4 / 3rds, la distance focale est 2X celle d'un plein format. Dans l'équation, si nous doublons la distance focale, le nombre f est également doublé si le diamètre est maintenu constant.

Donc, nous devons doubler la distance focale et le nombre f dans un objectif d'appareil photo 4 / 3rds pour le comparer à un objectif plein format.

Reprenez vos images mais fermez le nombre f plein cadre pour être 2X le nombre f 4 / 3rds et vos expositions seront similaires.

Lorsque les fabricants signalent l'équivalent de la distance focale (facteur de recadrage) dans un objectif 4 / 3rds, ils négligent stratégiquement le réglage du nombre f.

Sec
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La distance focale est toujours la même pour un objectif donné à un réglage donné. Mon appareil photo à capteur de récolte transforme-t-il réellement mes objectifs en une distance focale plus longue?
un CVn le
Reprenez vos images , mais de fermer l'image complète f-nombre à 2 fois les 4 / 3rds f-nombre et vos expositions seront similaires => Nope . Un capteur FF étant plus grand, il nécessite plus de lumière pour obtenir la même quantité de lumière par unité de surface (= même exposition).
Olivier
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Bien qu'il y ait beaucoup de bonnes réponses ici, j'ai remarqué une différence majeure, c'est que le tir Micro 4 / 3rds est pris à 20 mm, tandis que le FF est à 50 mm. Étant donné que l'ouverture est un rapport entre le diamètre de l'ouverture et la distance focale, cela signifie que l'ouverture pour ƒ2 sur la configuration 4 / 3rds était de 10 mm de large, tandis que l'ouverture pour ƒ2 à 50 mm plein cadre était de 25 mm. En termes absolus, une plus grande quantité de lumière a été admise à l'intérieur du corps de votre D700.

Je ne sais pas avec certitude que c'est ce qui cause la différence, mais c'est la première chose qui m'a sauté aux yeux. Je reprendrais les prises de vue afin qu'elles soient cadrées de manière similaire à des focales identiques et voir si cela faisait une différence.

ieure
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Le D700 avec une ouverture plus grande laisse entrer plus de lumière, mais il a également un capteur plus grand, donc la lumière par unité de surface est la même, vous vous attendez donc à la même exposition.
Matt Grum
Le micro 4 / 3rds a un facteur de recadrage de 2. 20 mm x 2 = 40 mm, ce qui est assez proche de 50 mm. Et la réponse de Matt Grum est également correcte.
Daniel T.