Bruit et "exposition à droite"

[razorback6150]

Question : donc le seul moyen d'exposer à droite est de travailler en M. Dans les autres cas, une modif d'un paramètre va entrainer l'ajustement de(s) l'autre(s). Ou mettre l'APN à +1IL par défaut est OK? Déjà qu'en JPG mon A550 a plus besoin d'un -0.3/-0.7 comme correction, ça implique donc de travailler d'office en RAW.

J'ai bon?

[TOONS56]

Toujours est il que parfois pour des sports en salle, il faut monter à plus de 3200 isos pour avoir une vitesse de 1/500ème pour avoir les joueurs nets et là pas d'autres solutions!

[jujucoline]

On n'est pas obligé d'exposer à droite non plus... Vaut mieux une photo nette et bruitee que ratée. Comme toujours c'est une question de choix

[ThP]

Sauf si je comprends mal, tu te places dans le cas quand même particulier où ta seule façon d'exposer plus à droite, c'est de monter les isos...

Non non on est bien d'accord que ce serait un non sens, je pars bien d'une situation donnée à laquelle il est question "d'ajouter" de la lumiere à iso constant pour exposer d'avantage.

Soit:

Supposons que ma mesure d'expo donne: 3200 ISO - f/2.8 - 1/500°
Si je veux exposer à droite je vais devoir faire 3200 ISO - f/2.8 - 1/250°
Or.. si je suis capable d'accepter 1/250° au lieu de 1/500° .. pourquoi alors ne pas exposer normalement à 1600ISO - f/2.8 - 1/250° ????

ou:

expo correcte ISO800 - f/5.6 - 1/1000
vs
surex ISO800 - f/5.6 - 1/500 post traité -1IL pour corriger la sur ex.
vs
ISO400 - f/5.6 - 1/500

pour moi la 3eme solution est la meilleure non ?
j'veux bien concevoir que la 2eme puisse etre meilleure que la 1ere.. mais c'est un choix qui me laisse perplexe face à la 3eme option

Et nous sommes bien d'accord sur un point: c'est la quantité de lumiere (soit le couple ouverture/vitesse) qui va conditionner le bruit, "la sensibilité" ne servant qu'à regler l'exposition (toutjours dans une latitude où rien n'est ni cramé ni bouché bien sur)

Juju à bien expliqué la chose : c'est la quantité de lumière entrante qui conditionne le bruit,

Nous sommes donc bien d'accord sur ces points.

Où mon point de vue diverge, c'est quant à l'usage que vous faites de la possibilité d'augmenter la quantité de lumiere.

La préconisation est d'utiliser cette quantité de lumiere qu'il est possible d'ajouter pour surexposer (quite à sous ex apres coup) ceci motivé par une meilleure exploitation de la dynamique du capteur et le fait que c'est la quantité de lumiere (le couple diaph / vitesse) qui conditionne le niveau de bruit)

Or ce que je ne comprends pas, c'est qu'il serait bien plus simple (logique ) d'utiliser cette même quantité de lumiere "supplémentaire" (que l'on a su trouver pour surexposer).. à une sensibilité moindre pour avoir une image correctement exposée

A quoi bon surexposer pour rerégler l'expo en post traitement puisque

la sensibilité n'étant qu'un artifice pour gérer l'exposition en fonction de cette lumière entrante...

[EGr]

... ce que je ne comprends pas, c'est qu'il serait bien plus simple (logique ) d'utiliser cette même quantité de lumiere "supplémentaire" (que l'on a su trouver pour surexposer).. à une sensibilité moindre pour avoir une image correctement exposée.

Soit un capteur de sensibilité nominale 200iso. Si, pour une scène donnée, à 200iso, tu peux atteindre un temps de pose suffisant pour t'éviter le flou de bougé, alors, il vaut mieux doubler ton temps de pose pour surexposer d'1IL que de passer à 100iso. Ok là-dessus ?
Bon, ben voilà... C'est tout. Il n'y a pour moi rien de plus à chercher... et lorsque la luminosité et/ou les mouvements du sujet ne te permettent pas cette optimisation, exposer à droite ne veut plus dire grand chose pour moi non plus.

[ThP]

Soit un capteur de sensibilité nominale 200iso. Si, pour une scène donnée, à 200iso, tu peux atteindre un temps de pose suffisant pour t'éviter le flou de bougé, alors, il vaut mieux doubler ton temps de pose pour surexposer d'1IL que de passer à 100iso. Ok là-dessus ?
Bon, ben voilà... C'est tout. Il n'y a pour moi rien de plus à chercher... et lorsque la luminosité et/ou les mouvements du sujet ne te permettent pas cette optimisation, exposer à droite ne veut plus dire grand chose pour moi non plus.

Tu te places dans le cas tres particulier où baisser la sensibilité ne veut plus dire "se rapprocher de la valeur nominale" mais s'en éloigner.

Donc remplacons la notion de "baisser la sensibilité" par "s'approcher de la valeur nominale du capteur" et nous serons d'accord.

En transposant ton exemple au delà de la valeur nominale (comme quand on considere généralement une problematique de gestion du bruit): la surex devriendra (toujours à mes yeux) incongrue.

[EGr]

Ah mais je suis d'accord avec toi... en dehors des zones d'ombre à déboucher au dématriçage, même à 200iso donc, quand on manque de lumière, on manque de lumière, et exposer à droite ne va pas en créer.

[jujucoline]

Si tu es superposé d'1IL à 400 iso ou que tu descends à 200 iso avec un couple ouverture/diaph identique, ça ne revient pas exactement au même : un capteur CMOS permet de lire le bruit de fond en continu et de le supprimer au moment même de la création du RAW. Ce n'est pas un debruitage logiciel comme on l'entend, juste un retrait de bruit de fond, comme un dark en pose longue. Premier point.
Ensuite en exposant à droite au départ tu n'as pas besoin de remonter les ombres le cas échéant, au contraire tu as plutôt besoin assombrir, ce qui va supprimer du bruit au lieu d'en créer dans les ombres

[ThP]

Ah mais je suis d'accord avec toi... en dehors des zones d'ombre à déboucher au dématriçage, même à 200iso donc, quand on manque de lumière, on manque de lumière, et exposer à droite ne va pas en créer.

j'suis d'accord aussi , récupérer du détail dans les ombres en poussant à droite c'est exploiter la dynamique.

Si le but est de recuperer du détail dans les ombres, vaut mieux effectivement exposer au mieux quite à mettre du gain à la prise de vue (à la source) plutot qu'en post traitement. Ca consiste pour moi simplement à exposer correctement la zone à privilégier (les ombres), pour moi ce n'est plus la même chose que la preconisation d'exposition à droite "pour reduire le bruit" qui prevoit de sous ex en post traitement.

Ensuite en exposant à droite au départ tu n'as pas besoin de remonter les ombres le cas échéant, au contraire tu as plutôt besoin assombrir, ce qui va supprimer du bruit au lieu d'en créer dans les ombres

Attention on parle relativement à une image BIEN exposée (donc sans avoir à remonter les ombres) sinon on est dans le gain de dynamique. Et on parle d'une même quatité de lumiere (couple diaph/vitesse).

Donc, à te lire,

Si tu es superposé d'1IL à 400 iso ou que tu descends à 200 iso avec un couple ouverture/diaph identique, ça ne revient pas exactement au même :

à quantité de lumiere égale, et pour un redu final IDENTIQUE, un capteur se comporterait mieux en terme de bruit en augmentant son gain à la prise de vue (pour rebaisser l'expo ensuite) qu'à une sensibilité moindre (plus proche de la valeur nominale...) ?

[jr56]

Première réponse mal rédigée, que j'ai effacée (pour ceux qui auraient lu)

Pas le temps de développer de façon meilleure, mais en gros, il n'y a pas une source de bruit, mais de nombreuses (bruit photonique dans la lumière incidente, bruit thermique du capteur, bruit de lecture quand on va compter le nombre d'électrons dans chaque photosite, bruit d'amplifiction analogique (ISO), bruit de quantification conversion analogique/numérique) . Pas équivalents ni dans leurs caarctéristiques ni dans leurs effets (par ex. le bruit photonique est en éclairement "normal" (fort) prépondérant, et sa valeur n'augmente que comme la racine carrée du signal, autrement dit avec une luminosité doublée le bruit n'augmente que de racine carrée de 2, soit 1,414; le rapport S/B est d'autant meilleur que la luminosité est forte. A l'opposé, le bruit de lecture est faible mais indépendant de la luminosité; il peut donc devenir important en très faibles éclairements.

Pour moi, l'idée de l'expo à droite vient du fait qu'on minimise ainsi certains bruits comme le bruit de lecture, et qu'on utilise au mieux tous les niveaux de numérisation/quantification (si on envoie moins de lumière sur le capteur, la numérisation n'utilise qu'un nombre plus restreint de niveaux/valeurs... or en numérique, ce nombre de niveaux max.est fixé, 2 puissance le nombre de bits utilisés, 12 en général. Si on n'en utilise qu'une partie, on dégrade forcément le signal une fois numérisé, puisque codé sur un nombre inférieur de niveaux différents pour la même luminosité incidente totale)

[pardalisblue]

une autre particularité de nos capteurs n'a pas été évoqué ici, pour être certain de ne pas dire de bêtises,
je vais citer David Duchemin (dans "l'intention du potographe")

si on coupe un histogramme en 4 en ayant à gauche le quart "A" et à droite le quart "D" :

"Nous savons que le quart D peut contenir 80% des données totales de l'image, le quart C 10%, le quart B 7% et le quart A 3%."

pour des raisons mathématiques, les données sont stockées (et de façon exponentielles) en majorité dans la partie droite de l'histogramme.
donc indépendamment des réglages de l’appareil, on comprend aisément qu'il est fortement conseillé de décaler l'expo à droite pour conserver un maximum d'informations et de dynamique à l'image et de baisser l'expo en post-traitement.

[jr56]

Cela revient effectivement à ce que je disais sur la bonne utilisation de tous les niveaux de quantification, et pas seulement des niveaux bas (correspondant aux basses lumières sur le capteur).

Quand on remplace la valeur continue (analogique) du signal issu des photosites par une mesure (nombre en numérique), comme le nombre de valeurs possible est limité (par le nombre de bits: si codage sur 12 bits on a 2 puissance 12 valeurs possibles maximum), on commet statistiquement une erreur puisque deux valeurs proches mais différentes du signal analogique vont être transformées en numérique par la même valeur. Cette erreur constitue le bruit de quantification. Il sera d'autant plus faible que le nombre de valeurs disponible sera grand.
Si on n'exploite pas toute la largeur de l'histogramme, on se prive d'un certain nombre de niveaux, la conversion en numérique est donc plus grossière (pour la même image, mais qui ne va pas jusqu'à la droite de l'histogramme, on utilise moins de valeurs), les "arondis", autrement dit le bruit qui résulte de ces approximations est plus élevé.

[ThP]

Si on n'exploite pas toute la largeur de l'histogramme, on se prive d'un certain nombre de niveaux, la conversion en numérique est donc plus grossière (pour la même image, mais qui ne va pas jusqu'à la droite de l'histogramme, on utilise moins de valeurs), les "arondis", autrement dit le bruit qui résulte de ces approximations est plus élevé.

Attention, il me semble que nous sortons du contexte et des arguments avancés par la préconisation en objet.
Il est question de "bruit" au sens "luminance - chromatique", dis moi si je me trompe mais le "bruit" que tu evoques se traduit par une perte de dynamique, pas par du "bruit numérique" au sens pré cité.

En schématisant:
1) pour des ISO choisi, le bruit est constant. Par contre plus tu exposes vers la droite, donc en privilégiant une expo à hautes lumières (mais sans surexposer techniquement = bruler les blancs, avoir des pixels à 255) plus ton signal est fort. Donc plus le rapport signal à bruit, donc l'importance du bruit relativement à ton image est faible

[...]
En fait, pas très différent de ce qu'on disait en argentique, exposer pour les hautes lumières en inversible (et son pendant pour le négaif: exposer pour les ombres et développez pour les hautes lumières).

Dans tes deux exemples la sensibilité est une constante et tu choisis d'intervenir sur la quantité de lumiere (couple diaph / vitesse) pour baisser le bruit.

Dans le cadre de cette sensibilité fixe (fixée à l'avance) qui est defendable en argentique, je suis d'accord avec toi qu'il n'y a pas d'autre choix que d'augmenter artificiellement la quantité de lumiere au delà du souhait artistique pour baisser le bruit.

Mais si cette même quantité de lumiere que l'on sait aller chercher est permise.. pourquoi ne pas l'utiliser à une sensibilité moindre puisque le numérique nous le permet facilement ?

Ca reviendrait à dire qu'un ekta de 400iso surexposé d'1 IL puis sous ex d'autant au tirage... aurait moins de grain qu'un ekta 200ISO correctement exposé ???
Que cette astuce permette d'avoir moins de grain qu'un ekta 400 bien exposé et soit pertinente avec un film chargé: je suis d'accord !!
Mais je ne concois toujours pas que celà puisse donner moins de grain qu'un ekta 200 bien exposé (avec le couple utilisé pour sur ex le 400) ??? (et soit donc pertinent en numérique...)

[fredophoto]

une autre particularité de nos capteurs n'a pas été évoqué ici, pour être certain de ne pas dire de bêtises,
je vais citer David Duchemin (dans "l'intention du potographe")

si on coupe un histogramme en 4 en ayant à gauche le quart "A" et à droite le quart "D" :

"Nous savons que le quart D peut contenir 80% des données totales de l'image, le quart C 10%, le quart B 7% et le quart A 3%."

pour des raisons mathématiques, les données sont stockées (et de façon exponentielles) en majorité dans la partie droite de l'histogramme.
donc indépendamment des réglages de l’appareil, on comprend aisément qu'il est fortement conseillé de décaler l'expo à droite pour conserver un maximum d'informations et de dynamique à l'image et de baisser l'expo en post-traitement.

Pour moi c'est là, la vraie raison d'exposer à droite : ce n'est pas en rapport avec le bruit mais avec la façon dont le système stocke l'information.
Entre une image exposée "au centre" et une autre exposée "à droite", la seconde contiendra plus d'informations pour de simples raisons techniques. Le retraitement et en particulier l'export (JPG ou papier) revient toujours à réduire l'information utilisée et on aura donc plus de latitude de retraitement si on a plus d'info au départ (donc avec une exposition à droite).
Evidemment, cette information ne sert à rien si on ne retraite pas (ou peu) entre temps.

C'est en tout cas de cette façon dont je l'ai toujours compris.

[JIC]

Ca reviendrait à dire qu'un ekta de 400iso surexposé d'1 IL puis sous ex d'autant au tirage... aurait moins de grain qu'un ekta 200ISO correctement exposé ???
Que cette astuce permette d'avoir moins de grain qu'un ekta 400 bien exposé et soit pertinente avec un film chargé: je suis d'accord !!
Mais je ne concois toujours pas que celà puisse donner moins de grain qu'un ekta 200 bien exposé (avec le couple utilisé pour sur ex le 400) ??? (et soit donc pertinent en numérique...)

Exemple sans signification en argentique car il n'est absolument pas question de surexposer une ekta pour la sousexposer au tirage.
ça n'a aucun sens.

Une sur-ex ou une sous-ex en numérique ( comme en argentique ) c'est par rapport à une mesure. Par exemple une mesure moyenne des luminosités du sujet ou bien par rapport à un gris neutre.
Si le sujet n'est pas trop contrasté et présente des luminosités bien réparties tu obtient un histogramme en dos d'âne centré.
Exposer à droite c'est augmenter le temps de pose ou ouvrir le diaph.
L'histogramme se déplace vers la droite ( sans " brûler " des zones ).

On peut faire exactement la même chose en mesurant la lumière sur une partie sombre du sujet.

Il ne faut pas trop non plus exagérer cette expo à droite ( dont les informaticiens expliquent le bénéfice à en tirer ).
Si le sujet ne comporte aucune valeur claire ( chat noir sur un tas de charbon ) le rendu va être catastrophique.
Dans ce cas il faut " décoller " l'histogramme de la partie gauche ; c'est suffisant.

Ne pas oublier malgré les progrès des optiques que trop de sur-ex peut entraîner des effets indésirable comme le flare ( réflexions parasites )

[ThP]

Pour moi c'est là, la vraie raison d'exposer à droite : ce n'est pas en rapport avec le bruit mais avec la façon dont le système stocke l'information.
Entre une image exposée "au centre" et une autre exposée "à droite", la seconde contiendra plus d'informations pour de simples raisons techniques.

ok mais ce gain escompté "d'information" est obtenu en faisant rentrer plus de lumiere que souhaité pour le rendu... cette même quantité pourrait etre utilisée à sensibilité moindre pour maintenir le rendu escompté. Le gain d'information espéré ne serait il pas alors, ne serait ce que compensé, par une expo correcte à une sensibilité plus proche de la sensibilité nominale du capteur (qui est un peu "le coeur de la meule" )

Exemple sans signification en argentique car il n'est absolument pas question de surexposer une ekta pour la sousexposer au tirage.
ça n'a aucun sens.

C'est pourtant le débat.

Pour le reste... il n'est pas question de sur ex ou sous ex par rapport à une mesure (c'est un autre sujet que la mesure de l'expo) mais de sur ex à la prise de vue par rapport à un rendu final et de sous ex à posteriori dans le but, dirait-on, de réduire le bruit (chose que je ne conçois pas et que j'essaye de cerner)