CHAPITRE 5 – OPTIQUE GÉOMÉTRIQUE
CCD
d
D
O
F
F
Figure 5.44 – Modélisation de l’appareil photographique.
La deuxième condition est réalisée par le réglage simultané de l’ouverture du diaphragme D
et du temps d’exposition τ.
Dans la suite on va comparer des photos prises avec différents réglages pour voir leur influence sur l’image obtenue.
Les trois photos 5.45, 5.46 et 5.47 ont été prises avec une même focale f = 35 mm, un
diaphragme de diamètre D =
f
8
et des durées d’exposition τ différentes. La photo 5.45 est
sous-exposée et la photo 5.47 est surexposée.
Pourquoi en est-il ainsi ? Le signal fourni par une cellule sensible du capteur dépend de
l’énergie qu’elle reçoit, énergie qui est proportionnelle à la durée d’exposition τ (les autres
paramètres étant fixés). L’échelle des gris, du noir au blanc, correspond à une énergie reçue
variant entre E min et E max ; pour E < E min (respectivement E > E max ) le pixel sur l’image est
noir (respectivement blanc).
Si trop de capteurs reçoivent une énergie inférieure à E min , l’image est trop noire (sousexposée) et si trop de capteurs reçoivent une énergie supérieure à E max l’image est trop
blanche (surexposée).
8.2 Influence du diaphragme d’ouverture
Il est d’usage de donner l’ouverture par le nombre d’ouverture N =
f
D
.
a) Exposition
Les photos 5.48, 5.46 et 5.49 ont été prises avec la même focale et des nombres d’ouvertures
respectifs : N = 2, 8 et 22. Les trois photos sont correctement exposées pour des durées
d’exposition respectives : τ =
1
500
s,
1
30
s et
1
30
s. Quelle est la relation entre D et τ ?
L’onde lumineuse se caractérise par son éclairement E qui est une puissance surfacique.
Ainsi, la puissance entrant dans l’objectif est E π
d 2
4
, qui augmente avec D. L’énergie reçue par un pixel est proportionnelle à la puissance qu’il reçoit (qui est proportionnelle à la
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CCD
d
D
O
F
F
Figure 5.44 – Modélisation de l’appareil photographique.
La deuxième condition est réalisée par le réglage simultané de l’ouverture du diaphragme D
et du temps d’exposition τ.
Dans la suite on va comparer des photos prises avec différents réglages pour voir leur influence sur l’image obtenue.
Les trois photos 5.45, 5.46 et 5.47 ont été prises avec une même focale f = 35 mm, un
diaphragme de diamètre D =
f
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et des durées d’exposition τ différentes. La photo 5.45 est
sous-exposée et la photo 5.47 est surexposée.
Pourquoi en est-il ainsi ? Le signal fourni par une cellule sensible du capteur dépend de
l’énergie qu’elle reçoit, énergie qui est proportionnelle à la durée d’exposition τ (les autres
paramètres étant fixés). L’échelle des gris, du noir au blanc, correspond à une énergie reçue
variant entre E min et E max ; pour E < E min (respectivement E > E max ) le pixel sur l’image est
noir (respectivement blanc).
Si trop de capteurs reçoivent une énergie inférieure à E min , l’image est trop noire (sousexposée) et si trop de capteurs reçoivent une énergie supérieure à E max l’image est trop
blanche (surexposée).
8.2 Influence du diaphragme d’ouverture
Il est d’usage de donner l’ouverture par le nombre d’ouverture N =
f
D
.
a) Exposition
Les photos 5.48, 5.46 et 5.49 ont été prises avec la même focale et des nombres d’ouvertures
respectifs : N = 2, 8 et 22. Les trois photos sont correctement exposées pour des durées
d’exposition respectives : τ =
1
500
s,
1
30
s et
1
30
s. Quelle est la relation entre D et τ ?
L’onde lumineuse se caractérise par son éclairement E qui est une puissance surfacique.
Ainsi, la puissance entrant dans l’objectif est E π
d 2
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, qui augmente avec D. L’énergie reçue par un pixel est proportionnelle à la puissance qu’il reçoit (qui est proportionnelle à la
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