Profondeur de champ et hyperfocale

 

Sommaire

• Préambule
• Méthode classique
• Méthode pour certains boitiers numériques
• Des exemples
• Tamron SP 150-600 G2
• Nikkor AF-S 18-70 f3,5-4,5
• Nikkor AF-S 18-105 f3,5-6,5
• Sigma 70-300 mm APO DG MACRO
• Références françaises

 

Préambule

Le cercle de confusion (CoC) définit dans quelle mesure un point doit être en dehors de la mise au point pour être perçu par une personne à la capacité visuelle normale.

L’hyperfocale est la distance minimum à laquelle il est possible de faire la mise au point tout en gardant les objets situés à l'infini avec une netteté acceptable.
La mise au point à cette distance permet d'obtenir la plus grande plage de netteté acceptable qui s'étend alors de la moitié de cette distance à l'∞.
Pour une mise au point à l'∞, l’hyperfocale est la distance au-delà de laquelle tous les objets ont une netteté acceptable. (source : Wikipédia)

hyperfocale = f² / (ouverture * CoC)

Méthode classique

D'aprés certains tests, les résultats pratiques donnent des résultats erronés.
Les CoC datent du temps de l'argentique et ne sont plus adaptés aux différents formats et définitions des capteurs numériques.
Un facteur correctif du CoC (déterminé expérimentalement) a été introduit.
Il est tel que le CoC est multiplié par 1,5.
Effectuez des tests réels aprés avoir utilisé les résultats du calcul (sans et avec correction).

Format (cercle de confusion en mm)	APS (0,025) 24x36 mm (0,03) 6x4,5 cm (0,05) 6x6 cm (0,06) 6x7 cm (0,065) 5x4 inch (0,15) 10x8 inch (0,3) CdC = 0.020 mm CdC = 0.030 mm CdC = 0.035 mm CdC = 0.040 mm CdC = 0.045 mm CdC = 0.050 mm CdC = 0.055 mm CdC = 0.060 mm CdC = 0.065 mm CdC = 0.070 mm CdC = 0.075 mm CdC = 0.080 mm CdC = 0.085 mm CdC = 0.090 mm CdC = 0.095 mm CdC = 0.100 mm CdC = 0.105 mm CdC = 0.110 mm CdC = 0.115 mm CdC = 0.120 mm CdC = 0.125 mm CdC = 0.130 mm CdC = 0.135 mm CdC = 0.140 mm CdC = 0.145 mm CdC = 0.150 mm CdC = 0.175 mm CdC = 0.200 mm CdC = 0.225 mm CdC = 0.250 mm CdC = 0.275 mm CdC = 0.300 mm      avec correction
Focale de l'objectif	7,5 mm 15 mm 18 mm 20 mm 24 mm 28 mm 35 mm 38 mm 40 mm 42 mm 45 mm 50 mm 55 mm 70 mm 75 mm 80 mm 85 mm 90 mm 105 mm 135 mm 150 mm 200 mm 250 mm 300 mm 350 mm 400 mm 450 mm 500 mm 600 mm 800 mm 1000 mm 1200 mm
Ouverture du diaphragme	f/1,4 f/1,8 f/2 f/2,8 f/3,5 f/4 f/4,5 f/5 f/5,6 f/6,3 f/6,7 f/8 f/11 f/16 f/22 f/32 f/45 f/64 f/90 f/128
Distance du sujet (en m)
Calcul

 

Méthode pour certains boitiers numériques

Cette méthode intègre la notion de photosite (taille du point sensible à la lumière) du capteur numérique.
Les CoC indiqués pour différents boitiers résultent d'expérimentations et donnent des résultats conformes à la réalité.

Comment déterminer le CoC d'un boitier ?

avec la surface en mm² et la définition en million de pixels, la taille sera en µm.

On multiplie par 1,5 pour obtenir le CoC.
Exemple : capteur 24x36 , définition 22,3 MPixels ⇒ taille = 6,22µm ⇒ CoC = 9,33

Boitier numérique	Canon 5DCanon 5D IICanon 5D IIICanon 5D IVCanon 7DCanon 7D II - 70DCanon 750DNikon D4SNikon D5Nikon D5100-D7000Nikon D5200-5300-5500-7100-7200Nikon D700Nikon D750-610-600Nikon D800-810Nikon D850Sony alpha77
Focale de l'objectif	7,5 mm 15 mm 18 mm 20 mm 24 mm 28 mm 35 mm 38 mm 40 mm 42 mm 45 mm 50 mm 55 mm 70 mm 75 mm 80 mm 85 mm 90 mm 105 mm 135 mm 150 mm 200 mm 250 mm 300 mm 350 mm 400 mm 450 mm 500 mm 600 mm 800 mm 1000 mm 1200 mm
Ouverture du diaphragme	f/1,4 f/1,8 f/2 f/2,8 f/3,5 f/4 f/4,5 f/5 f/5,6 f/6,3 f/6,7 f/8 f/11 f/16 f/22 f/32 f/45 f/64 f/90 f/128
Distance du sujet (en m)
Calcul

 

Des exemples

Tamron 150-600 G2

Voici des résultats pour un boitier Nikon D7200 équipé d'un téléobjectif Tamron 150-600 G2

Le téléobjectif possède une gamme d'ouverture de 5 à 6,3

d = 10 m

	Netteté (en m)	PdC (en m)	Hyperfocale (en m)
150mm f/5	de 9,874 à 10,13	0,256	769,231
150mm f/6,3	de 9,841 à 10,164	0,323	610,501
600mm f/5	de 9,992 à 10,008	0,015	12307,692
600mm f/6,3	de 9,99 à 10,01	0,019	9768,01

d = 100 m

	Netteté (en m)	PdC (en m)	Hyperfocale (en m)
150mm f/5	de 88,511 à 114,917	26,406	769,231
150mm f/6,3	de 85,944 à 119,553	33,61	610,501
600mm f/5	de 99,199 à 100,814	1,615	12307,692
600mm f/6,3	de 98,993 à 101,028	2,035	9768,01

d = 1000 m

	Netteté (en m)	PdC (en m)	Hyperfocale (en m)
150mm f/5	de 434,819 à ∞	∞	769,231
150mm f/6,3	de 379,11 à ∞	∞	610,501
600mm f/5	924,897 à 1088,378	163,48	12307,692
600mm f/6,3	de 907,183 à 1113,975	206,792	9768,01

d = 10 000 m

	Netteté (en m)	PdC (en m)	Hyperfocale (en m)
150mm f/5	de 714,296 à ∞	∞	769,231
150mm f/6,3	de 575,382 à ∞	∞	610,501
600mm f/5	de 5517,39 à 53319,47	47802,08	12307,692
600mm f/6,3	de 4941,472 à ∞	∞	9768,01

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Nikkor AF-S 18-70

Voici des résultats pour un boitier Nikon D7200 équipé d'un objectif Nikkor AF-S 18-70

L'objectif possède une gamme d'ouverture de 3,5 à 4,5

d = 1 m

	Netteté (en m)	PdC (en m)	Hyperfocale (en m)
18mm f/3,5	de 0,942 à 1,066	0,125	15,824
18mm f/4,5	de 0,926 à 1,087	0,161	12,308
70mm f/3,5	de 0,996 à 1,004	0,008	239,16
70mm f/4,5	de 0,995 à 1,005	0,010	186,135

d = 10 m

	Netteté (en m)	PdC (en m)	Hyperfocale (en m)
18mm f/3,5	de 6,132 à 27,086	20,954	15,824
18mm f/4,5	de 5,522 à 52,921	47,399	12,308
70mm f/3,5	de 9,602 à 10,433	0,831	239,16
70mm f/4,5	de 9,494 à 10,564	0,010	186,135

d = 100 m

	Netteté (en m)	PdC (en m)	Hyperfocale (en m)
18mm f/3,5	de 13,664 à ∞	∞	15,824
18mm f/4,5	de 10,961 à ∞	47,399	12,308
70mm f/3,5	de 70,544 à 171,693	101,149	239,16
70mm f/4,5	de 65,067 à 215,922	150,854	186,135

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Nikkor AF-S 18-105

Voici des résultats pour un boitier Nikon D7200 équipé d'un objectif Nikkor AF-S 18-105

L'objectif possède une gamme d'ouverture de 3,5 à 5,6

d = 1 m

	Netteté (en m)	PdC (en m)	Hyperfocale (en m)
28mm f/3,5	de 0,975 à 1,026	0,051	38,291
28mm f/5,6	de 0,961 à 1,042	0,081	23,932
105mm f/3,5	de 0,998 à 1,002	0,003	538,462
105mm f/5,6	de 0,997 à 1,003	0,005	336,538

d = 10 m

	Netteté (en m)	PdC (en m)	Hyperfocale (en m)
28mm f/3,5	de 7,934 à 13,521	5,558	38,291
28mm f/5,6	de 7,059 à 17,143	10,085	23,932
105mm f/3,5	de 9,82 à 10,187	0,368	538,462
105mm f/5,6	de 9,714 à 10,303	0,589	336,538

d = 100 m

	Netteté (en m)	PdC (en m)	Hyperfocale (en m)
28mm f/3,5	de 27,694 à ∞	∞	38,291
28mm f/5,6	de 19,315 à ∞	∞	23,932
105mm f/3,5	de 84,351 à 122,778	38,426	538,462
105mm f/5,6	de 77,111 à 142,213	65,102	336,538

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Sigma 70-300 mm APO DG MACRO

Voici des résultats pour un boitier Nikon D7200 équipé d'un objectif Sigma 70-300 mm APO DG MACRO

L'objectif possède une gamme d'ouverture de 4 à 5,6

d = 10 m

	Netteté (en m)	PdC (en m)	Hyperfocale (en m)
70mm f/4	de 9,547 à 10,498	0,951	209,402
70mm f/5,6	de 9,377 à 10,711	1,334	149,573
300mm f/4	de 9,975 à 10,025	0,050	3846,154
300mm f/5,6	de 9,965 à 10,035	0,071	2747,253

d = 100 m

	Netteté (en m)	PdC (en m)	Hyperfocale (en m)
70mm f/4	de 67,695 à 191,284	123,589	209,402
70mm f/5,6	de 59,948 à 301,299/td>	241,35	149,573
300mm f/4	de 97,473 à 102,661	5,188	3846,154
300mm f/5,6	de 96,498 à 103,766	7,268	2747,253

d = 1000 m

	Netteté (en m)	PdC (en m)	Hyperfocale (en m)
70mm f/4	de 173,155 à ∞	∞	209,402
70mm f/5,6	de 130,119 à ∞	∞	149,573
300mm f/4	de 793,7 à 1351,209	557,509	3846,154
300mm f/5,6	de 733,197 à 1572,057	838,861	2747,253

 

Références françaises

• Lesnumeriques
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• Wikipedia

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