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Shim
Mise à jour 03 février 2017
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La correction des distorsions optiques

Il y a deux raisons pour lesquelles vos photos peuvent ne pas s'assembler correctement : le mauvais réglage de la pupille d'entrée et peut-être encore plus les distorsions optiques de votre objectif ou zoom. Cela est du à la forme d'une lentille, la lentille asphérique. Voilà comment le savoir et comment le corriger...

Si vous débutez...

Une nouvelle partie de ce guide vous est maintenant dédiée. Vous y trouverez des conseils simples à mettre en oeuvre pour assembler de beaux panoramas, choisir votre logiciel, votre matériel...

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Correction de distorsions optiques sur une photo
Voilà bien la retouche la plus importante à réaliser, avant l'assemblage des photos, quand elle est vraiment nécessaire. En effet, les distorsions optiques des images sont souvent telles que les logiciels d'assemblage ont du mal à parfaitement coller ensemble deux photos consécutives même pour les meilleurs d'entre eux comme Autopano Giga (même la dernière version 2.6 améliore considérablement le problème) et PTGui. Et cela même si l'appareil photo était bien placé à la pupille d'entrée.

Attention ! lorsqu'un panorama est mal assemblé donc que les lignes ne sont pas parfaitement raccords, il est impossible de savoir par principe si cela est du à un problème de distorsions complexes que le logiciel d'assemblage ne sait pas corriger ou un problème de parallaxe donc un mauvais placement de l'appareil photo à la pupille d'entrée. On sait que c'est un problème de distorsions si on est sûr du réglage de la pupille d'entrée. Mais actuellement, ces deux types de défauts se manifestent de la même manière.

Si certains logiciels peuvent très bien corriger une distorsion classique, en barillet le plus souvent et même assez prononcée, de nombreuses optiques sont malheureusement affublées de distorsions dites "en moustache" ou encore "chapeau de gendarme" qui sont très complexes à corriger et mettent à genoux bien des logiciels d'assemblage. Donc voici quelques pistes...

 

Nouveauté marquante !

Boîte Autopano gigaDepuis la sortie de la nouvelle version d'Autopano Giga et Autopano Pro 2.6, une des nouveautés qui est pour moi une nouveauté majeure est l'introduction dans les algorithmes d'assemblage d'une correction des distorsions complexes d'objectifs comme les courtes focales en sont souvent affublées. IL EST ENFIN POSSIBLE D'ASSEMBLER LES COURTES FOCALES DANS LA TRES GRANDE MAJORITE PARFAITEMENT OU PRESQUE.

Certains objectifs qui ne s'assemblaient pas du tout comme les 14 mm s'assemblent maintenant plus que correctement voire parfaitement. Il reste quelques retouches Photoshop mais c'est sans communes mesures avec les précédentes versions et les autres logiciels d'assemblage. Certains autres objectifs, zooms, courtes focales qui s'assemblaient juste correctement s'assemblent maintenant parfaitement. Presque un miracle ! Afin de rendre à César ce qui est à César, il est tout de même à noter que le logiciel PTGui arrivait déjà à faire ce petit miracle...


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La correction des distorsions optiques | Mise en pratique

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Les distorsions optiques ?

Certaines optiques grand angle déforment les bords de l'image en "coussinet" en "barillet" ou encore en "moustache". Ainsi les bords des images sont soit courbés vers l'extérieur en barillet (1), soit vers l'intérieur en coussinet (2), ou encore un peu des deux en moustache (3) comme le montrent les figures ci-dessous.

 

Distorsions optiques en barillet, coussinet et moustache

 

Cela est du à la forme de la première lentille. Quand elle est très bombée, l'image a des risques d'être en barillet, quand elle est convexe, elle a des risques d'être en coussinet (ce qui est plus rare) et quand elle est asphérique, l'image aura des distorsions en "moustaches". C'est évidemment un défaut de plus en plus courant car les fabriquants introduisent de plus en plus de lentilles asphériques - c'est plus facile aujourd'hui à fabriquer en masse - dans leurs formules optiques afin d'améliorer la qualités des images du centre aux bords des photos. Ainsi, sur deux images consécutives, le défaut optique sera donc opposé. Il est impossible pour un logiciel d'assemblage de réunir ces deux photos sans correction préalable de cette déformation car seuls deux points -aux jonctions- se superposent.

 


Déformations optiques opposées

Exemple avec des lentilles en barillet.

 

Dans le meilleur des cas, certains logiciels d'assemblage en tiennent compte et c'est pour cela qu'ils possèdent une banque de données sur tous les appareils photo numériques du marché - avec bien entendu une mise à jour régulière pour tenir compte des nouveaux venus ! -. Avant d'assembler les images, le logiciel vous demande donc avec quel appareil les images ont été prises, à moins que cela se fasse automatiquement en lisant les données Exif des fichiers.
Dans le cas de nombreux objectifs, les déformations sont vraiment très importantes et il est indispensable d'en tenir compte lors du processus d'assemblage. Avec ces objectifs, quand les photos s'assemblent mal et contrairement à ce que l'on peut penser, il ne s'agira pas forcément un problème de parallaxe donc de pupille d'entrée ou de point nodal mais bien de distorsions. Dans la plupart des autres cas, il faut absolument corriger ces déformations avant d'ouvrir les photos dans le logiciel d'assemblage... quand c'est possible ! Rares sont les cas où, même un peu distordues, les images s'assemblent correctement car leur déformation est "saine" donc simple.

 

Note



Objectif Olympus 11-22 mmComme exemple, je vais prendre un cas que j'ai bien connu avec les optiques des Olympus E1, E5, 500 ou 330 et Autopano Pro 1.42. C'est alors que j'ai pris conscience du problème et que j'ai trouvé des solutions. Prenons les deux optiques grand angle que j'ai possédées soit le 14-54mm et le 11-22 mm à 14 mm (donc équivalent 28 mm).

Avec le zoom 14-54 mm à 14mm, les déformations en moustache étaient telles qu'Autopano Pro était incapable de les corriger seul. L'assemblage était très médiocre.
Avec le zoom 11-22 mm à 14 mm, les déformations en barillet étaient bien présentes mais simples (sans moustache) et Autopano Pro les corrigeait très bien et réalisait un très bon assemblage.

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La correction des distorsions optiques

Pendant plusieurs années j'ai essayé tous les outils qui permettent de corriger les distorsions optiques avant l'assemblage. Je n'ai jamais été satisfait : DXO, PTLens,... et à la sortie de Photoshop CS5 j'ai eu une bonne surprise : Lens Correction.

Lens correction de Camera Raw 6.1 et suivant...

Onglet Lens COrrection de Camera Raw de CS5Depuis la version CS5 de Photoshop et 3 de Lightroom, Camera Raw ou le module de développement intègrent un nouvel outil de correction des principaux défauts des objectifs : le vignetage, le chromatisme et surtout les distorsions. Tout cela est intégré dans le flux de travail en Raw ce qui est du pain béni ! Le sixième onglet " Corrections de l'objectif " (1) est donc maintenant doublé : le précédent onglet de correction manuelle et ce nouvel onglet "Profil" (2) contenant les profils enregistrés dans une base de données. Cette base ne contient pas encore tous les objectifs du marché même si elle en contient déjà beaucoup mais quand c'est le cas, c'est très efficace... Il suffit pour le savoir de cliquer sur le bouton "Activer les corrections de profil de l'objectif" (3). Si l'objectif est dans la base de données, les infos apparaissaient automatiquement dans le Profil d'objectif (4).

Enfin, serais-je tenté de dire ! Mes premières impressions sont très positives. Une optique qui s'assemblait mal mais aujourd'hui développée dans Camera Raw avec cette option activée et assemblée dans Autopano Giga 2.5 donne souvent des résultats étonnants. Donc un seul conseil : essayez !

Note ! avec Autopano Giga 2.6 ou PTGui, ce n'est même plus toujours nécessaire donc essayer pour voir avec et sans corrections des distorsions...

 

Remarque amusante !



Objectif Olympus 11-22 mmJ'ai longtemps travaillé avec cet objectif Canon 17-40mm. Il avait plusieurs avantages et un gros défaut. Cet objectif a été un des premiers objectifs Canon a bénéficier du nouveau traitement anti-reflet de la dernière lentille (vers le capteur), si important en numérique car les capteurs numériques sont beaucoup plus réfléchissants que les films argentiques et donc sensibles au flare. Deuxièmement, il me permettait de travailler avec deux focales que j'affectionne : le 17 mm et surtout, lorsque je cherche à réaliser des panoramas par assemblage, le 35mm. Or cet objectif a un gros défaut : il possède des lentilles asphériques qui déforment les images en moustache ! Longtemps, j'ai essayé toutes sortes de logiciels comme DXO ou PTLens pour corriger les distorsions AVANT l'assemblage mais cela ne servait à rien. Avec Lens Correction ça marche ! Depuis, j'ai changé d'objectif mais lorsque je cherche à assembler d'anciennes photos, je n'ai plus les problèmes que je rencontrais autrefois. Et une fois encore, depuis qu'Autopano Giga est passé en version 2.6, le problème ne se pose plus du tout. Que de progrès en si peu d'années... pour les autres logiciels c'est encore autre chose sauf PTGui !


Sur l'efficacité des logiciels de corrections de distorsions...

Il est impossible de savoir à l'avance si PTLens ou un autre logiciel de correction de distorsions sera ou non efficace pour retoucher les distorsions de votre optique. Si, à l'oeil nu, on a l'impression - pourtant réelle - que le logiciel redresse correctement toutes les lignes droites d'une seule photo, on s'aperçoit que l'efficacité de cette correction, une fois l'image assemblée, reste souvent nulle ou presque. Cette remarque est d'autant plus valable que vous avez photographié un sujet géométrique ou un intérieur.
En effet, le plus souvent, le redressement effectué n'a pour objectif que d'aligner les objets sur une même ligne ou de redresser les lignes légèrement courbes. mais l'homothétie des distances sur cette ligne droite maintenant corrigée n'est pas respectée. La qualité de l'assemblage est médiocre car trop compliqué à retoucher dans Photoshop et donc inutilisable.
Il existe donc des cas où la correction est redoutable - voire indispensable - et fonctionne parfaitement et des cas ou rien n'y fait. Il ne reste plus alors, pour faire un assemblage en haute définition et de qualité, qu'à changer d'optique ou passer beaucoup de temps dans Photoshop.

 

Quelques exemples...

Voici quelques exemples de couples APN / Objectifs / Logiciels de corrections et ce que j'ai pu constater :

Hasselblad H3D 31 / 28 mm / Phocus : Corrections possibles dans le logiciel dédié Phocus mais aucun intérêt pour ce qui est de la qualité d'assemblage panoramique. Assemblage parfait dans APG 2.6 mais mise en place de points de contrôle supplémentaires manuellement indispensable.
Nikon D7200 ou D300 / 16-85mm DX Nikkor à 16 mm / DXO : Corrections possibles mais aucun intérêt. Assemblage aussi médiocre.
Canon 5D Mark III ou IV / 8-15 mm Canon FE : Assemblage excellent voire presque parfait sans correction de distorsion.
Nikon D7200 / D300 / 17-55mm2,8 DX à 17 mm : Assemblage moyen sans correction.
Canon 1DX / Canon 35 mm F1,4 : très bon assemblage avec correction Lens Correction de Camera Raw.
Nikon D810 / 35mm f1,4 Nikkor AFS : assemblage très bon mais uniquement si l'on place manuellement des points de contrôle en intérieur.


Page suivante, nous allons voir quels sont les principes de base de la méthode par assemblage car l'assemblage est étudié en détail sur les pages consacrées à Autopano Giga :

 

Page suivante 12/14 : l'assemblage panoramique suivre

 



 
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