Test Capteur Resolution

[jmaffert]

"Bien entendu, si on veut minimiser les effets du crénelage, on peut essayer de diminuer la taille du photo-site, même le plus sot peut le comprendre". C'est exactement ce que je veux dire : l'image au foyer de l'objectif a une certaine qualité, limitée par les lois de la physique et la qualité du microscope.

 

Si on veut la reprendre à l'oeil, on rajoute un oculaire suffisamment puissant pour ne pas atteindre la limite de résolution de l'oeil.

 

Si on veut la reprendre avec un CCD, en la dégradant peu, il faut environ DIX échantillons (photosites) par cycle de la fréquence spatiale maximum que délivre l'objectif. Je ne veux pas faire de la transformée de Fourier, mais observer au mieux l'image fournie par l'objectif.

 

Amicalement

[Tryphon T]

Je ne suis pas tout à fait d'accord avec ton point de vue.

Ce n'est pas l’œil, pas plus que le CCD, qui détermine le plus petit détail visible dans une image du microscope, mais l'objectif.

L'oculaire ne sert qu'à adapter la taille du plus petit détail à la résolution de l’œil.
Comme, pour un capteur électronique, la taille du photo-site est variable on va adapter sa taille au plus petit détail fourni par l'oculaire selon les mêmes critères que pour l' œil. Ce n'est pas en augmentant la résolution du capteur électronique que l'on va augmenter la résolution de l'objectif et donc celle de l'image. Si c'était le cas çà se saurait.
On est bien d'accord, tout se joue au niveau de l'objectif ?
Reste donc à déterminer le facteur qui permet à l’œil , comme au capteur électronique de résoudre l'image intermédiaire, et je ne vois pas comment se facteur serait différent pour l’œil et pour un capteur artificiel, puisque tout est déjà joué au niveau de l'objectif.

 

Un œil de Faucon, qui a une meilleure résolution qu'un œil humain ne verra pas plus de détails dans un microscope qu'un œil Humain ou un "Œil électronique" !

Amicalement.

[scrophulaire]

Bonjour,

On peut comparer aussi la taille des bâtonnets de l'œil , on peut émettre l hypothèse que si on prend la même taille on aura la même résolution de l'œil soit 1,5 micro

www2.ac-lyon.fr › bichat › IMG › pdf.

 

Amicalement

[Tryphon T]

Bonjour,

 

Pour l’œil, nous allons tout doucement y arriver.

Mais ce n'est pas aussi simple (scolaire) que cela ! 

La résolution de notre œil   mesurée n'est pas de 1.5 µ  mais d'1 minute d'angle qui correspond à un récepteur de 5 µ.

 

Amicalement.

[Claude Brezisky]

Bonjour,

Juste une petite remarque, nos anciens utilisés des oculaires X5, X10, X15, X20, à quoi cela leur servait il si cela n'apportait rien?

L'image intermédiaire n'est pas formé par des points si petits soient ils, elle donne les moindres détails de l'objet avec une qualité dépendant uniquement de la fabrication de l'objectif, le reste du trajet optique va détériorer de façon irrémédiable la qualité de cette image intermédiaire en fonction de sa complexité, des éléments qui le compose (Filtres, prisme, lentilles etc...), puis vient l'outil de capture de l'image avec tout leurs défauts que se soit l’œil ou une camera.

Pour l'oeil, je n'y comprends rien à part que quand je renouvelle mes lunettes de vue comme maintenant, il y a des qualités de verre avec des différences énormes et que plus on va  vers des performances élevées plus c'est cher, je ne rentre donc pas dans votre débat de résolution  en µm ou en angle.

Pour les caméras, les dimensions des photosites sont variables comme leurs nombres et leurs qualités, il est donc très difficile de juger tout ça, ce que mon expérience me permet de dire grossièrement c'est que plus il y a de photosites sur une camera:

• Plus les photosites sont petits actuellement environ 1,4 µm pour 14 Mp.
• Plus l'image restituée est grande et donc plus facilement recadrable.
• Plus les détails sont fins.
• Plus la caméra est lente et le suivi des organismes difficile.

J'ai commencé avec une Scopetek 1,3 Mp puis 3 Mp, puis 5 Mp et enfin une Kalinu 14 Mp toute ont des réducteurs 0,5.

A propos, le logiciel et les pilotes des Scopetek passe en Windows 10 sans problème mème en réinstallation complète, la Kalinu non.

Cordialement

Claude

[jmaffert]

Tout à fait d'accord.

 

A la question sur les oculaires :

 

- plus le grossissement est faible, plus le champ est grand et inversement

- il est plus rapide de changer un oculaire qu'un objectif. Nos anciens avaient des microscopes à 1 ou 3 objectifs, pas à 5 ou 6 et pas de tourelles interchangeables.

- les oculaires sont moins chers que les objectifs

 

Ceci dit avec un très bon objectif, je trouve que le grossissement de 10 est un peu insuffisant (mes yeux ont de l'astigmatisme...). je me sers donc quelquefois du zoom de mon microscope pour plus de confort sur les petits détails.

 

Je l'oublie d'ailleurs quelquefois et suis surpris par les dimensions que je mesure ! :)

 

Cordialement

[Tryphon T]

• Plus les photosites sont petits actuellement environ 1,4 µm pour 14 Mp.
• Plus l'image restituée est grande et donc plus facilement recadrable.

Illusion, il n'y a pas plus de détails.

• Plus les détails sont fins.

Illusion, les détails sont sur l'image intermédiaire pas créés par la camera.

• Plus la caméra est lente et le suivi des organismes difficile.

Tout à fait exact. C'est bien pour cela que je ne considère pas qu'un appareil avec moins de 10 i/sec soit une camera !

On me dit chaque fois qu'il faut baisser la résolution et l'image devient plus "fluide" : OK mais à quel prix ? Une simple WebCam fait aussi bien.

Si c'est pour faire des photos de diatomées à 6 ou 10 M pix, il vaut mieux acheter un appareil photo compact de base bien moins cher.

 

le grossissement de 10 est un peu insuffisant (mes yeux ont de l'astigmatisme...).

L'astigmatisme n'est pas amélioré par un grossissement supérieur. Avec un 20 X tu auras le même astigmatisme qu'avec un 10 X .

C'est ton œil qui est astigmate et il le restera, Ou alors tu as aussi une correction dioptrique en plus de l'astigmatisme.

Mais qui n'est pas astigmate ?

L'astigmatisme n'est pas toujours gênant et ne nécessite pas toujours une correction tout dépend de son degré et de la gêne.

 

Amicalement.

[jmaffert]

• "Plus les photosites sont petits actuellement environ 1,4 µm pour 14 Mp.
• Plus l'image restituée est grande et donc plus facilement recadrable.

Illusion, il n'y a pas plus de détails."

 

Il vaut mieux lire :

- plus il y a de pixels, plus l'image est recadrable

- plus les pixels sont petits, mieux l'image intermédiaire est restituée

 

" Plus les détails sont fins.

Illusion, les détails sont sur l'image intermédiaire pas créés par la camera."

 

Heureusement que la caméra ne crée pas de détails ! pour qu'elle ne les fasse pas disparaître, il faut échantillonner avec beaucoup de petits photosites...

 

Amicalement

[Claude Brezisky]

Bonjour,

 

Il vaut mieux lire :

- plus il y a de pixels, plus l'image est recadrable

- plus les pixels sont petits, mieux l'image intermédiaire est restituée

 

Heureusement que la caméra ne crée pas de détails ! pour qu'elle ne les fasse pas disparaître, il faut échantillonner avec beaucoup de petits photosites...

 

 

Je suis d'accord avec tes modifications qui expriment mieux ma pensée et donc mon opinion.

 

Cordialement

Claude

[Tryphon T]

Bonjour,

@ Jérôme:

Tu dis :
Heureusement que la caméra ne crée pas de détails ! pour qu'elle ne les fasse pas disparaître, il faut échantillonner avec beaucoup de petits photosites...

Réponse :
Je ne vais pas à l'infini répondre que je ne suis pas d'accord, donc je conclus.:
Dans un premier temps on aurait pu croire que plus il y avait de "pixels" dans un capteur, et plus l'image du microscope serait fidèle.
Et c'est ce que croient encore beaucoup de personnes !
Or j'ai insisté sur le fait que l'image (intermédiaire ) est créée par l'objectif (du microscope, mais aussi par tout système optique l' œil compris) et donc le capteur lui même quelle que soit sa nature doit restituer fidèlement cette image.

Comment ?

Pour définir les conditions nécessaires et suffisantes pour que cette image soit fidèlement reproduite en ce qui concerne la résolution (le plus fin détail) nous faisons appel au Théorème d'échantillonnage de Nyquist-Shannon :
Le critère qui est retenu dans tous les documents que j'ai pu consulter utilise le TAUX de Nyquist .(de 2)
"Le taux de Nyquist est deux fois la fréquence de la composante maximale de la fonction en cours d'échantillonnage".
En cherchant un peu plus j'ai trouvé que ce Taux est en réalité fixé à 2.3 .
En langage plus commun, pour saisir un détail de 1µ sur une image, il faut que la taille du photo-site soit de 0.5 µ .
Je n'ai jamais trouvé aucun texte qui affirme que ce taux doit être supérieur.

Or tu as l'air de dire qu'il faut bien plus, soit, mais combien et pourquoi ?
Dans un premier temps tu nous a dit qu'il fallait un taux de 2 ou 3 puis 6 ou 7 et maintenant DIX !

Si on veut la reprendre avec un CCD, en la dégradant peu, il faut environ DIX échantillons (photosites) par cycle de la fréquence spatiale maximum que délivre l'objectif. Je ne veux pas faire de la transformée de Fourier, mais observer au mieux l'image fournie par l'objectif.

Je reconnais que c'est un compte rond, sans plus.

On ne vas pas pas se répondre à l'infini, ma capacité de compréhension est atteinte , c'est ma conclusion.

@ Claude: Pour ne pas alourdir le sujet qui concerne les tests de capteurs, j'ouvre un nouveau sujet sur les Lunettes.


Amicalement.

[jmaffert]

Désolé, tant que tu appliqueras à tort/hors contexte un très intéressant et exact théorème de traitement du signal, je réagirai.

 

Comme exemple d'article citant à tort ce théorème je t'envoie sur :

 

http://www.gatinel.com/glossaire/nyquist-theoreme-de/

 

qui est un amas d'idioties d'un médecin spécialiste qui n'a rien compris et qui se gargarise de théories auxquelles il n'a rien compris.

 

Il y a aussi plein d'articles de photographie dans le même style. Tout le monde se recopiant, sans comprendre, ce qui ne m'étonne pas car c'est compliqué (il suffit de lire l'article dans Wikipédia sur ce théorème, par exemple).

 

Si dans "tous les documents que j'ai pu consulter" tu en as de sérieux, je suis preneur. S'il y a des exemples concrets, je suis aussi preneur.

 

Je reconnais que 10 est un arrondi. Quand je disais 2 à 3 c'était 2 à 3 fois plus que Shannon. En fait ça devient convenable vers 8 à 10 échantillons par cycle. Pour t'en rendre compte, échantillonne une sinusoïde avec des durées variables, comme je l'ai représenté dans mes dessins précédents. Tu verra de toi-même à partir de combien d'échantillons ça commence à ressemble au signal qu'il aurait fallu restituer. Si tu trouves qu'à 2,3 échantillon par cycle le signal ressemble à quelque chose, c'est désespéré.

 

Amicalement

[Tryphon T]

Bonjour Claude,

 

 

Juste une petite remarque, nos anciens utilisés des oculaires X5, X10, X15, X20, à quoi cela leur servait il si cela n'apportait rien?

 

Ta remarque est très importante a n'a jamais été abordée dans le forum !

Je n'ai pas de réponse définitive, simplement des arguments pour et contres.

 

Il faut rajouter que les microscopes un peu anciens (début XXème) avait aussi  un coulant !

Un coulant est un tube qui porte l'oculaire et que l'on tirait pour augmenter le irage et le grossissement. Ainsi, on adaptait le grossissement au sujet observé, cela permettait de changer moins fréquemment d'oculaire. (Moyennant une augmentation des aberrations, mais il y en avait tellement que cela ne changeait pas grand chose.)

 (Quand on parle maintenant de coulant, surtout en astro, c'est pour designer le diamètre du tube porte oculaire)

 

Une idée reçue (faute d'autre explication) indique que le choix de l'oculaire se fait en applicant une "formule magique"

Le grossissement (optimal) du microscope ne doit pas dépasser 1000 X l' ON de l'objectif .

D'où l'offre sur les microscopes anciens d'oculaires de grossissement divers.

Il y avait d'ailleurs dans les "armoires" à microscope (coffrets en bois) un tableau des différentes combinaisons objectifs/oculaires.

 

Le problème quand on utilise un oculaire fort, c'est qu'on perd en luminosité et l'image semble délavée moins brillante dans son ensemble, alors que bien sûr les détails sont plus gros.

 

Il y a maintenant des éclairages électriques réglables et des changeurs de grossissement (Optovar ou autres zooms) on utilise donc une seule paire de 10 X.

Les changeurs de grossissement permettent donc à partir d'un oculaire 10 X standard de s'adapter à l'ON des objectifs de la tourelle  sans rien dévisser ou iner-changer.

 

Dernière remarque: tout le monde n'a pas la même vue perçante que la norme des 10/10 , il est donc très utile d'avoir un oculaire de 15 X pour voir les fins détails (cela nous ramènera certainement au choix du capteur).

Par contre pour un 20 X je trouve que cela fait beaucoup. Je connais des microscopistes qui utilisent du 25 X !

 

Amicalement.

[Tryphon T]

qui est un amas d'idioties d'un médecin spécialiste qui n'a rien compris et qui se gargarise de théories auxquelles il n'a rien compris

 

Je te trouve un peu dur .

Lis les traités d'Optique Physiologique et Clinique à l'usage des spécialistes de cette discipline , je ne pense pas qu'ils disent trop de bêtises en tout cas, ils prennent leurs responsabilités de spécialistes de la vision, en vivant dans le concret.

Tu vois, je préférerais me faire opérer par un ophtalmo idiot en mathématiques qu'un mathématicien réputé pour ses formules.

Je ne pense pas qu'il se gargarise, mais au contraire qu'il fait de la vulgarisation honnête dans un domaine difficile.

Gatimel, dont je connais le site, parle du DOUBLE de la fréquence, c'est ce qui est enseigné dans les facultés.

On ne peut pas dire qu'il recopie des absurdités trouvées sur Internet, mais qu'il parle de ses cours de Fac et de sa pratique quotidienne.

 

Justement, les documents consultés font partie en notamment de ce milieu médical.

 

Si je discutais de ce problème avec toi, c'est justement pour essayer de découvrir si ce fameux Taux de 2 X  (ou plus selon toi) et son application concrète était basé sur du sérieux ou bien sur une déformation, une mauvaise interprétation. (je pensais à  l' image virtuelle) , mais, comme pour l'instant, je ne suis pas convaincu, je préfère faire autre chose quitte à y revenir bien plus tard.

 

Amicalement.

[jmaffert]

Astigmatisme

 

Citation : "L'astigmatisme n'est pas amélioré par un grossissement supérieur. Avec un 20 X tu auras le même astigmatisme qu'avec un 10 X .
C'est ton œil qui est astigmate et il le restera, Ou alors tu as aussi une correction dioptrique en plus de l'astigmatisme.
Mais qui n'est pas astigmate ?
L'astigmatisme n'est pas toujours gênant et ne nécessite pas toujours une correction tout dépend de son degré et de la gêne."

 

L'astigmatisme, comme d'autres aberrations, diminue l'acuité visuelle. On voit les grosses lettres chez un ophtalmologue, pas les petites. Un oculaire plus puissant agrandit l'image. Les aberrations de l'oeil sont alors moins sensibles.

 

Une paire d'oculaires coûte beaucoup moins cher qu'un zoom de microscope...

 

Cordialement

[jmaffert]

Désolé des messages se sont croisés.

 

L'article de Gatimel est un amas de conneries, qu'il n'a pas inventées, mais simplement recopiées sans comprendre. Espérons qu'il est meilleur praticien que physicien (c'est ce qu'on lui demande). Le premier schéma correspond au deuxième que j'ai dessiné il y a deux jours dans ce même sujet. Il n'a bien sur pas vu qu'en décalant légèrement l'image sur la rétine, le signal disparaissait...

Son deuxième schéma est totalement faux car il n'a pas réalisé que les capteurs avaient une surface et n'échantillonnaient pas "ponctuellement".

Dans une bande de luminance uniforme, il n'y a pas d'aliasing, etc...

 

C'est l'exemple typique de connaissances mal digérées et d'un manque de réflexion personnelle. On ne peut pas lui en vouloir car les études de médecine ne sont pas des études de physique.

 

A titre d'anecdote, j'ai été deux ans assistant de physique en faculté de médecine. Le Professeur de physique était un médecin. (Aïe ! Aïe  Aïe ! )

 

Amicalement

[Tryphon T]

L'astigmatisme, comme d'autres aberrations, diminue l'acuité visuelle. On voit les grosses lettres chez un ophtalmologue, pas les petites. Un oculaire plus puissant agrandit l'image. Les aberrations de l'oeil sont alors moins sensibles.

"On voit les grosses lettres chez un ophtalmologue, pas les petites."

Cela ne me fait pas penser à de l'astigmatisme.

 

L'astigmatisme est une déformation cylindrique de la cornée.

Mais selon la puissance et l'orientation de ce cylindre, ( parfois, il y a plusieurs cylindres : la cornée est patatoïde,) cela donne beaucoup d'astigmates différents.

A priori, un astigmatisme simple d'orientation et de puissance connue, donne une image pas nette selon l'axe du cylindre, mais n'affecte pas la taille de l'image.

Si cet axe est parallèle à la partie centrale d'un N de petite taille, on peut confondre un N avec un H.

 

En microscopie : Les petits défauts de réfraction (Presbytie, myopie, hypermétropie) sont compensés par la mise au point du microscope, l'observateur ne s'en rend même pas compte, c'est celui qui prendra le microscope après lui qui verra que l'image que lui , voit nette,  est totalement trouble.

Ces gens-là peuvent quitter les lunettes pour regarder dans le microscope ! Ce que je fais.

Dans les cas plus graves, à l'immersion, on ne peut pas arriver à avoir l'image, on touche la lame.

 

Dans le cas d’astigmatisme, le changement de MAP ou de grossissement n'y changera pas grand chose !

Il faut soit garder ses lunettes, et parfois, ce n'est pas possible même avec des oculaires pour porteurs de lunettes, (c'est mon cas) soit se faire fabriquer des bonnettes pas son lunetier, qui ne corrigent que l'astigmatisme pas la peine de demander une correction dioptrique.

Dans le cas de grosses corrections, il faudra garder les lunettes.

 

Amicalement.