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Résolution du film
(nombre de pixels)
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Décembre 2008
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Introduction
Il n’y a pas de réponse unique, car le film n’a pas à s’embarrasser de pixels.
Voici les faits pour que vous puissiez décider.
La meilleure comparaison que j’ai vue est le film ISO 100 comparé au 10MP.
Film
Avec le film, l’image est continue dans les trois dimensions : x, y et z (intensité).
Avec un film, vous obtenez la même résolution aux transitions de couleur (vert/magenta, par exemple) qu’aux transitions clair/foncé.
Avec un film, vous avez une résolution R, G et B complète en tout point.
La netteté d’un film diminue progressivement à mesure que le pitch (fréquence spatiale de la finesse du détail) augmente.
Envisagée sous la forme d’une courbe MTF, la réponse du film aux détails devient progressivement moins importante à mesure que les détails deviennent plus fins.
La pellicule peut résoudre des détails follement fins, mais pas avec autant de contraste que les caractéristiques plus grossières.
Cette réponse naturelle est similaire à celle de nos yeux, et une autre raison pour laquelle la pellicule semble si bonne.
Scans numériques de films
Lorsque vous numérisez un film, les bons scanners résolvent jusqu’à leur indice DPI (points ou pixels par pouce).
Les scans de films ont également des informations complètes sur les couleurs RVB et une résolution à chaque pixel.
Les numérisations de films résolvent les détails à peu près aussi bien que le film original, jusqu’à la résolution du scanner. Il n’y a pas de réponse aux détails plus fins que la résolution du scanner, même s’ils sont sur le film et visibles dans les impressions optiques.
Lorsque les profanes comparent le film au numérique, ils ne comparent pas le film au numérique. Ils ne comparent généralement que les scans de films au numérique.
Appareils photo numériques
Avec les appareils photo numériques, vous obtenez un contraste complet jusqu’à la limite la plus élevée de la résolution du capteur. Les détails plus fins disparaissent simplement, ou deviennent des alias.
C’est l’une des façons dont le film et le numérique semblent si différents. Le film enregistre naturellement les détails fins et grossiers, tandis que le numérique (et la vidéo) ont tendance à enregistrer les détails moyens plus fortement que le film, mais n’ont aucune réponse aux détails extrêmement fins que le film peut enregistrer.
Souvent, les détails moyens les plus fins auxquels l’appareil photo numérique est sensible sont renforcés en contraste. C’est ce qu’on appelle l’accentuation de la netteté, et c’est ainsi qu’on fait en sorte que les images numériques trompent l’œil en lui faisant croire qu’elles sont nettes.
Les appareils photo numériques ne résolvent jamais leur résolution nominale. Les seuls appareils photo numériques qui le faisaient étaient ceux dotés de capteurs Foveon, mais eux Sigma ont commencé à mentir, eux aussi.
Tous les appareils photo numériques (non-Foveon) utilisent un capteur noir et blanc sur lequel des points rouges, verts et bleus ont été peints. Puisque nous n’avons qu’environ un tiers de la résolution dans n’importe quelle couleur, puisque seulement un tiers du capteur est peint avec chaque couleur, le micrologiciel d’interpolation de Bayer dans l’appareil photo (ou dans le logiciel de conversion brut) prend les pixels de chaque couleur, et interpole (lisse) les valeurs entre les emplacements de pixels de chaque couleur pour créer une valeur de luminosité pour chaque couleur à l’emplacement de chaque autre couleur.
Par conséquent, à chaque emplacement de pixel dans l’image d’un appareil photo numérique, nous n’avons pas toutes les données R, G et B. Nous n’en obtenons qu’environ la moitié, ce qui explique pourquoi les images des appareils photo numériques à 100 % n’auront pas l’air aussi bonnes que les bons scans de films à 100 %, ou que les paramètres de résolution inférieurs de votre appareil photo vus à 100 %.
Tout cela s’appelle l’interpolation de Bayer. Avec cela, la plupart des appareils photo numériques ne résolvent vraiment qu’environ la moitié de leur mégapixel nominal. Par exemple, un appareil photo 10MP ne voit vraiment qu’à peu près aussi bien qu’un appareil photo numérique théoriquement parfait de 5MP, ou qu’un scan de film de 5MP.
Les puces Foveon voient à pleine résolution, mais les fabricants de ces appareils photo mentent sur la résolution pour rester au niveau des autres appareils photo. La plupart des appareils photo à puce Foveon (Sigma) multiplient la résolution réelle par trois ! Ce que Sigma vend comme des appareils photo 14MP ne sont en réalité que 5MP.
La résolution numérique du film
Alors, combien de pixels faut-il pour décrire tous les détails que nous pouvons obtenir d’un film ?
Le Fuji Velvia 50 est évalué pour résoudre 160 lignes par millimètre. C’est le niveau de détail le plus fin qu’il peut résoudre, point auquel sa MTF atteint tout juste zéro.
Chaque ligne nécessitera un pixel clair et un pixel foncé, soit deux pixels. Il faudra donc environ 320 pixels par millimètre pour représenter ce qu’il y a sur le Velvia 50.
320 pixels x 320 pixels, c’est 0,1 Mpx par millimètre carré.
Un film de 35 mm fait 24 x 36 mm, soit 864 millimètres carrés.
Pour numériser la plupart des détails d’une photo de 35 mm, il faut environ 864 x 0.1, soit 87 mégapixels.
Mais attendez : chaque pixel de film représente les véritables données R, G et B, et non les données interpolées de Bayer plus douces des capteurs des appareils photo numériques. Un appareil photo numérique de 87 MP à puce unique ne pourrait toujours pas voir des détails aussi fins qu’un morceau de film 35 mm.
Puisque le facteur de mensonge des appareils photo numériques est d’environ deux, vous auriez besoin d’un appareil photo numérique d’environ 87 x 2 = 175 MP pour voir le moindre détail qui fait sur la pellicule.
Ce n’est que de la pellicule 35mm. Les pros ne tournent pas en 35mm, ils tournent généralement en 2-1/4″ ou en 4×5. »
Avec les mêmes taux, 2-1/4″ (56mm carré) serait 313 MP, et 4×5″ (95x120mm) serait de 95 x 120 = 11 400 millimètres carrés = 1 140 MP, sans interpolation de Bayer. Un appareil photo numérique avec interpolation de Bayer devrait être évalué à mieux que 2 gigapixels pour voir des choses qui peuvent être vues sur une feuille de film 4×5″.
Résumé
Comme nous l’avons vu, le film peut stocker beaucoup plus de détails que n’importe quel système de capture numérique.
Les écueils avec n’importe lequel de ces systèmes est que :
1.) Il faut un sacré objectif pour être capable de bien résoudre cela.
2.) Il faut encore plus d’un photographe pour être capable d’obtenir autant de détails sur le film, et
3.) Si vous voulez numériser le film et conserver ces détails, vous avez besoin d’un hack d’un scanner (320 lpmm = 8000 DPI).
C’est pourquoi chaque fois que des scanners de film à plus haute résolution sont sortis à l’époque où les amateurs ne pouvaient pas s’offrir de DSLR, nous avons vu plus de détails là où nous pensions ne pas en voir.
Les scanners 35mm grand public ont atteint 5 400 DPI (Minolta) avant que les amateurs ne passent aux DSLR, et même à 5 400 DPI, nous avons toujours vu plus de détails dans nos scans qu’à 4 800 DPI.
La pellicule n’a jamais cessé de nous étonner à mesure que nous la numérisions plus haut, et c’est pourquoi.
5 400 DPI est égal à 212 pixels par mm, ou 0,045MP/mm^2. Ainsi, une diapositive de 35 mm, numérisée sur ce scanner Minolta 5400, a donné des images de 39MP, sans interpolation de Bayer. Ouvrez-les dans PhotoShop, et 39×3 = fichiers de 120 Mo, là encore, plus nets que les images interpolées par Bayer des appareils numériques.
La résolution n’a rien à voir avec le fait d’obtenir les bons pixels et de faire une bonne photo, mais si tout ce que vous voulez faire est de compter les pixels, comptez sur le film. Voir aussi Pourquoi nous aimons le film.
PLUG
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Ken
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