Le moiré et les filtre anti AA

07/08/2013 à 18:37

hamster1er

Salut à tous !
j'ai 2 questions assez rigolotes à vous poser :
d'où vient le moiré ? ( si vous me dites " des motifs répétitifs, du même ordre de grandeur des photosites ", certes c'est ce qu'on dit partout sur  internet  - j'ai déjà fais une recherche rapide - )
mais physiquement et optiquement d'où ça vient ? j'ai cru comprendre que ça venait de la Matrice de Bayer. une matrice répartie plus aléatoirement est moins sujette au problème. mais encore ?  

et comment fonctionne un filtre Anti aliasing ?
( étant un peu geek sur les bords, je sais que dans un jeu PC ces filtres anti AA sont là pour limiter le crenelage et adoucir les bords des textures du jeu. Donc ça me fait comprendre aussi que si on enlève ce filtre - matériel sur les reflex -  on aura des détails plus fins. C'est de la même chose dont on parle en photo et en PC ? )
j'ai vu qu'on appelais ça aussi un filtre passe bas. ça laisse passer les basses fréquence donc, et ça coupe les hautes fréquences.
mais de quelles fréquences ont parle ?
si c'était celle en rapport avec la longueur d'onde de la lumière, ça reviendrait à couper les UV. je pense pas que ça ait un rapport avec le moiré…
la fréquence de quoi alors ?

en tout cas merci à ceux qui répondront à mes questions, je sais que ça doit pas interesser grand monde…
09/08/2013 à 10:11

BFP

Le filtre Anti-Aliasing trouve son origine dans le théorème de Shannon-Nyquist :

Le pouvoir séparateur d'une optique est donné en nombre de paire de ligne par millimètre (pl/mm), soit le nombre de paire de ligne qu'est capable de différencier le système sur 1mm.
Le capteur possède également un pouvoir séparateur. On peut le calculer à partir de la taille d'un photosite du capteur ; on divise 1mm par la taille du photosite, on obtient alors le nombre de lignes que voit le capteur sur 1mm. En divisant ce résultat par deux on obtient le nombre de pl/mm.

C'est là qu'intervient le théorème de Shannon-Nyquist qui dit que "La fréquence d’échantillonnage du signal de sortie doit être supérieur ou égal a deux fois la fréquence du signal d'entré".
Ici, la fréquence = nombre de pl/mm
La fréquence d'échantillonnage (Fs) = pouvoir séparateur du capteur.
La fréquence du signal d'entré (Fe) = pouvoir séparateur de l'objectif.

Ce qui signifie donc qu'on doit avoir 2Fs > Fe

Par exemple pour un capteur ayant des photosites de 7nm :
1/0.007 = 143 lignes/mm  <=> 143/2 = 71 pl/mm

Le pouvoir séparateur de l'optique ne devrait pas dépasser 71/2 = 35 pl/mm !

Au début du numérique, les constructeur savaient déjà faire des optique avec un pouvoir séparateur supérieur à la moitié de celui du capteur. Donc inutilisable en l'état…
Ils ont donc rajouté un filtre devant le capteur qui permet de dégrader le signal, et de ramener la fréquence d'entré a la moitié de la fréquence d'échantillonnage du capteur.
Petit à petit, les capteurs ont évolués, et on sait maintenant faire des capteurs avec des photosites bien plus petits qui permettent de se passer du filtre AA. (Ex : le D800E, bien qu'il ne soit pas tout a fait sans filtre AA)

Peut être que mon exposé n'est pas tout a fait clair, alors n'hésites pas a demander si il reste des zones d'ombre ;)
09/08/2013 à 11:50

hamster1er

Oook ! Merci, vraiment. C'est bien expliqué et très clair !
Et donc le moiree, ça vient de la moyenne de l'information si les rayons de lumière séparés sont plus gros que les photosites du capteurs ?
Ça déborde, en formant des lignes" d'épaisseur " différentes
10/08/2013 à 21:36

Miaz3

C'est ton capteur qui déborde, tu n'a pas assez de trames (lignes). 



Filtre optique AA :
http ://vimeo.com/27331732#
http ://vimeo.com/29069158#

ps : Anti-Aliasing -> Anticrénlage -> lissage