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Netteté, accentuation, et cercle de confusion


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Denis246
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MessageImprimer : Vu l'heure, je ne sais pas jusqu'où je vais aller sur ce sujet ce soir, mais il faut bien Posté le: Mar 08 Juin 2010 23:54    Sujet du message: Netteté, accentuation, et cercle de confusion
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Vu l'heure, je ne sais pas jusqu'où je vais aller sur ce sujet ce soir, mais il faut bien commencer. Laughing

Ce nouveau sujet vient compléter celui sur la profondeur de champ.

http://www.fond-ecran-image.com/forum/image-vp228800.html#228800

Une notion fondamentale associée au calcul de la profondeur de champ est le cercle de confusion.
Je vais essayer d'expliquer de quoi il s'agit.

Avant toute chose pour rentrer correctement dans ce sujet, il faut savoir que la notion de netteté est subjective, qu'elle dépend de la personne qui regarde, du support sur lequel on regarde (écran ou papier par exemple donnent des résultats très différents en terme d'impression visuelle), de la distance à laquelle on regarde, du contraste de l'objet qu'on perçoit comme net par rapport à l'arrière plan sur lequel il se détache, etc...

Pour tuer tout de suite des idées reçues du genre "c'est net quand on passe de manière franche d'un pixel à l'autre", ou bien pour éviter que certains pensent que l'imperfection des exemples que je vais donner est due à mon appareil Neutral ou pire à moi-même Twisted Evil, je commence par vous montrer comment photoshop "écrit du texte". Ci-dessous, vous avez la même police, en crop 100%, avec sur la première ligne l'application d'un léger flou gaussien, au milieu aucune modification, et sur la troisième ligne, l'application d'une légère accentuation.




Jusque là, tout va bien ?
Eh bien grossissons franchement pour voir comment précisément au niveau des pixels se passe la netteté.



Vous voyez donc que ce qui vous parait net à une échelle "normale" est en réalité tout sauf une transition franche d'un pixel à un autre. Surpris ?

C'est là un premier pas : la transition d'une forme aussi précise que l'écriture, vers le fond sur lequel cette écriture se détache, se passe non pas de manière brutale d'un pixel à l'autre, mais au moins sur 2 pixels, voire 3 selon la courbure de la forme.

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MessageImprimer : Avant de rentrer dans le vif du sujet du cercle de confusion, je vais vous montrer quelquePosté le: Mer 09 Juin 2010 0:25    Sujet du message: Re : Netteté, accentuation, et cercle de confusion
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Avant de rentrer dans le vif du sujet du cercle de confusion, je vais vous montrer quelques exemples de ce qui se passe lorsqu'on perçoit un objet très net.
Chaque exemple est constitué
- d'une image complète brute de capteur = RAW sans retouche et sans aucune accentuation => désactivation de l'accentuation par défaut (initialement en 4256x2832 pix redimensionnée en 790x525 pour affichage correct sur le forum)
- d'un crop 100% de la zone à regarder
- d'un crop 1600% pour bien voir le nombre de pixel de transition de la ligne qui parait nette


L'enseigne est très nette. Nikon D700, Obj 70-300 f:4,5-5,6 utilisé ici à 85 mm et f:4,5.

Le détail de l'enseigne se confirme net à 100%

A 1600%, on voit que la transition entre le noir et le bleu se fait sur 3 à plutôt 4 pixels (premier pixel très noir et dernier pixel très bleu)


Deuxième exemple, toujours avec le D700, et cette fois un objectif reconnu pour sa qualité, le 24-70 f:2,8, ici utilisé à 70mm f:11. Le premier plan et l'horizon semblent bien nets.

L'horizon en crop 100% parait net, mais pas vraiment "piqué".

En crop 1600%, on comprend pourquoi, il faut quasiment 6 pixels pour faire la transition. Ne concluez pas que cet objectif ne mérite pas sa réputation : c'est simplement que la profondeur de champ ne va pas assez loin pour avoir l'horizon super net, vu le réglage de netteté choisi au premier plan.


Troisième exemple toujours en D700, avec l'objectif 16-35mm f:4, utilisé ici à 22mm et f:11.

En crop 100%, l'horizon parait net et piqué, et c'est normal vu que le réglage choisi donne une profondeur de champ infinie ici.

En crop 1600%, on voit que la transition se fait sur 3 ou 4 pixels selon les zones.


A ce stade, que faut-il retenir, sur la base de ces exemples photo et de l'écriture dans photoshop ?
Ce qui parait net à l'écran correspond à des transitions sur 3 à 4 pixels dans le meilleur des cas.
Si quelqu'un parvient à prendre des photos non retouchées avec son apn, avec des transitions franches d'un pixel à l'autre, je suis intéressé pour qu'il les poste et qu'on voit ça.
Wink

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MessageImprimer : On peut déjà conclure une première chose ici. 
On vient de voir que la limite pour commenPosté le: Mer 09 Juin 2010 0:47    Sujet du message: Re : Netteté, accentuation, et cercle de confusion
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On peut déjà conclure une première chose ici.
On vient de voir que la limite pour commencer à ne plus être net et piqué sur mon D700 correspond à répartir l'image d'un objet ponctuel sur plus de 3 ou 4 pixels. Donc une tache de 3 pixels parait nette. Une tache de 6 pixels commence à être limite floue en crop 100%.
Sur cet appareil, en format 24x36, la taille d'un pixel fait 8,5µm, c'est à dire 0,0085 mm. Donc 3 pixels, ça mesure 0,0255 mm et 4 pixels ça mesure 0,034 mm.
Pour ceux qui ont suivi le topo sur la profondeur de champ, vous vous rappelez que j'avais indiqué que la taille du cercle de confusion admis en argentique 24x36 était de 0,03 mm ? Eh bien voilà, en numérique c'est pareil. Il ne faut pas chercher une logique imparable : c'est l'expérience qui le montre, et n'oubliez pas qu'il y a du subjectif là dedans.
On trouve ici ou là des sites ou des ouvrages autorisés qui auraient tendance, avec d'autant plus de prudence qu'ils semblent plus sérieux, à vouloir prendre 2 pixels comme taille du cercle de confusion, en s'appuyant sur le fait que les réseaux au niveau du capteur sont constitués de paquets de 2 pix sur 2 pix, mais je suis désormais convaincu que cette approche reste trop extrémiste, et ne résiste pas à la sensation visuelle normale.
Je conclus donc, pour ma part, que la taille du cercle de confusion à prendre en numérique est de 3 ou 4 pixels.

Deuxième remarque à ce stade sur la base des exemples précédents :
Sur la deuxième image, on voit que l'horizon est net lorsque l'image est en taille complète, et qu'il l'est moins lorsqu'on fait un crop 100%.
Ca parait sans doute évident, mais il faut bien avoir en tête que la netteté apparente dépend évidemment de la taille de l'image utilisée.
Le cercle de confusion pris dans un calcul de profondeur de champ dépend donc de l'utilisation que vous voulez faire de votre image : il sera beaucoup plus grand si vous tirez sur papier 10x15 que si vous la regardez à l'écran en crop 100%

Je reviendrai donc plus loin sur le calcul du cercle de confusion en fonction de votre apn, et de la manière dont vous prévoyez de regarder votre photo, etc.... et il faudra introduire la notion de champ visuel et de résolution "normale" de l'oeil humain.
Vous suivez toujours ? eh bien tant mieux, car on a fait le plus dur. Si vous n'avez pas tout compris à ce stade, n'hésitez pas à poser des questions, et je poursuivrai dans la semaine avec l'accentuation et le calcul du cercle de confusion.
Smile

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MessageImprimer :  :D  Le moins que l'on puisse dire c'est que c'est un sujet "pointu"... Et tes ePosté le: Mer 09 Juin 2010 6:47    Sujet du message: Re : Netteté, accentuation, et cercle de confusion
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Very Happy Le moins que l'on puisse dire c'est que c'est un sujet "pointu"... Et tes explications sont très intéressantes...
Signé Patrice
Very Happy

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MessageImprimer : Je n'aurai qu'un mot ou plutôt un smiley  :applau:.

Le nombre de fois où je me fais engPosté le: Mer 09 Juin 2010 8:24    Sujet du message: Re : Netteté, accentuation, et cercle de confusion
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Je n'aurai qu'un mot ou plutôt un smiley applaudissement.

Le nombre de fois où je me fais engueuler parce que je refuse la photo pour manque de netteté et que l'auteur n'est pas d'accord.
Désormais, je pourrai lui dire d'aller calculer son cercle de confusion !

J'encourage tous ceux qui ont appris quelque chose grâce en lisant ton exposé à voter pour ton sujet (en haut à droite).
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MessageImprimer : Bonjour Denis,

J'ai pu voir sur différents forum,que tu abordes des sujets pointus avecPosté le: Mer 09 Juin 2010 22:54    Sujet du message: Re : Netteté, accentuation, et cercle de confusion
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Bonjour Denis,

J'ai pu voir sur différents forum,que tu abordes des sujets pointus avec beaucoup de précision et de connaissances.Ma question est plus terre à terre: que penses-tu de l'option rajouter du net,qui existe dans de nombreux programmes de retouches?
C'est une option ,qui souvent me fait hérisser,pour une photo vraiment floue,cela ne sert à rien,pour une photo légèrement floue,je trouve que cela ne fait que rajouter du grain (ce qui franchement n'est pas beau!).Autant on peut rajouter du flou a une photo nette,autant l'inverse me semble impossible! C'est une observation tout à fait empirique et ton avis m'intéresserait!
Merci
Jean-Claude!
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MessageImprimer : Excellente transition Jean-Claude, je m'apprêtais à aborder le sujet de "l'accentuatiPosté le: Mer 09 Juin 2010 22:59    Sujet du message: Re : Netteté, accentuation, et cercle de confusion
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Excellente transition Jean-Claude, je m'apprêtais à aborder le sujet de "l'accentuation", que tu appelles "rajouter du net".
Ca va sembler être un détour par rapport au cercle de confusion qui est le sujet intial, mais vous allez voir à la fin de l'exposé que tout va s'éclairer.... Wink
Donc c'est parti pour un petit détour par l'accentuation. Mr. Green

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MessageImprimer : Je continue donc avec des exemples : c'est ce qui est le plus parlant. Et on aborde maintePosté le: Mer 09 Juin 2010 23:08    Sujet du message: Re : Netteté, accentuation, et cercle de confusion
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Je continue donc avec des exemples : c'est ce qui est le plus parlant. Et on aborde maintenant l'accentuation.
Voici une autre image : fichier RAW brut, sans aucune retouche, recadré à 790 px au lieu de 4256 px pour l'affichage sur le forum.
Cette photo vous paraît nette j'espère ? Elle l'est.
Dans ce que vous voyez à l'écran avec ce recadrage, pour vous donner des ordres d'idée, les rayons verticaux de la roue de vélo font 1 pixel de large (donc on ne peut pas faire plus net, même si on peut faire plus "piqué" Confused ... j'y reviendrai). Le bateau à l'horizon est un amas de 11 x 3 pixels. L'horizon lui même fait une transition de 3 à 4 pixels pour passer de la mer au ciel.



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MessageImprimer : Cette image est nette, c'est d'accord.
On va maintenant aller la voir de plus près.
VoicPosté le: Mer 09 Juin 2010 23:32    Sujet du message: Re : Netteté, accentuation, et cercle de confusion
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Cette image est nette, c'est d'accord.
On va maintenant aller la voir de plus près.
Voici deux crops 100% qui ne se ressemblent pas.
Il n'y a toujours aucune retouche sur l'image, c'est le même fichier RAW initial, dans lequel j'ai réglé a postériori l'accentuation de l'appareil sur 0 pour la première image, et dans lequel j'ai laissé l'accentuation "standard" de l'appareil sur la deuxième.


Là, j'en vois qui se disent "il nous roule dans la farine : il change quelque chose, et il dit qu'il n'y a pas de retouche" Evil or Very Mad
Eh bien oui. Un fichier RAW a cet avantage que s'il est traité avec le bon logiciel, on applique a postériori des réglages qu'on doit choisir pour que l'appareil transforme l'information reçue du capteur en une image. Tous les appareils numériques ont un certain nombre de paramètres pré-réglés ou à la liberté de l'utilisateur pour transformer l'information brute du capteur en une image.
Petit rappel : la qualité de l'optique permet à chaque pixel de recevoir l'information de lumière la plus précise possible. Chaque pixel est affecté d'un filtre vert, bleu ou rouge (2 verts pour 1 bleu et pour 1 rouge). Et ensuite, l'informatique prend le relais pour interpréter l'information reçue et redonner à chaque pixel une vraie couleur en fonction de celle de ces voisins, et en fonction de pleins de paramètres réglables dès l'appareil, mais retouchables à postériori si on travaille en RAW, comme si on avait fait ce réglage à la prise de vue. C'est donc ce qui me permet de dire que ces deux images en apparence différentes, sont "sans retouche" : elles correspondent à un choix de réglage de l'appareil différent. Ce n'est pas une retouche genre photoshop ou autre.

Bref ceci étant dit, voici donc les 2 crops 100%





C'est évident, vous trouvez la première image un peu molle, voire un peu floue. Et la deuxième vous semble plus pêchue, plus dynamique.
La deuxième correspond au réglage standard de l'appareil. Nikon a visiblement fait le choix dans ses réglages de base de proposer quelque chose qui passe bien à l'écran, car c'est notre mode le plus fréquent de regarder les photos numériques.
Pourtant, là, il faut me croire sur parole, quand vous tirez sur papier ces deux images, la première est très agréable, d'un net précis et doux à la fois. La deuxième est agressive, et caricaturale dans la zone des rayons de vélo sur fond de mer.

On y revient : le net est une question d'impression. Papier et écran se comportent différemment.
Ici on ne touche plus au nombre de pixels de transition entre deux zones, mais au micro-contraste dans la zone de transition. On y vient dans les images qui vont suivre.

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MessageImprimer : On continue et on s'accroche. :P 

Voici maintenant des détails à 1600% des rayons de laPosté le: Jeu 10 Juin 2010 0:05    Sujet du message: Re : Netteté, accentuation, et cercle de confusion
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On continue et on s'accroche. Razz

Voici maintenant des détails à 1600% des rayons de la roue du vélo et d'un bout du cadre.
Il s'agit toujours du même fichier RAW, avec des réglages a postériori de l'accentuation, qui peut prendre 10 valeurs sur le D700, de 0 à 9. Le réglage standard est 3.
Voilà ce que ça donne.




Retournez voir plus haut :
- le niveau 0 est un peu mou, car la transition du centre du rayon vertical vers le bleu-gris du ciel se fait sur 3 pixels, mais le 4è n'est pas franc, il hésite encore entre le bleu et le marron.
- le niveau 1 est pour moi parfait. 3 pixels francs de transition.
- le niveau 2 commence à laisser apparaître le défaut de l'accentuation informatique : avant de passer au bleu du ciel depuis le rayon, on passe par une bande qui est plus claire que le rayon et le ciel, et qui n'a donc aucune réalité physique par rapport à la lumière réellement reçue par le capteur. Mais cela augmente le contraste dans la zone de transition, et donc augment l'impression visuelle de netteté.
- au niveau 9, on atteint la caricature de coté là : on a carrément une bande blanche entre le rayon et le ciel, et un rayon qui est devenu noir. Le contraste local est très fort, mais ça devient absurde, en tout cas sur cette image d'exemple.

Que retenir ?? Crying or Very sad
L'accentuation informatique (il y en a toujours un peu par défaut qui est appliquée dans l'appareil, sauf si vous l'avez réglée sur 0) consiste à augmenter le micro-contraste des zones de transition entre des pixels perçus comme très différents, et qui sont donc interprétés comme les limites d'un objet. Quand on met trop d'accentuation, on finit par avoir ces bandes blanches ou noire qui entourent les contours des objets. Un tout petit peu est à peine perceptible, mais trop, ça devient insuportable de manque de naturel et d'agressivité.

1/ L'accentuation est perçue différemment en tirage papier et en observation à l'écran : l'observation sur papier réclame une accentuation plutot faible.
2/ L'accentuation donne du "piqué" (c'est à dire du micro-contraste aux limites des objets), mais doit éviter d'être trop poussée pour que les bandes claires ou sombres qui en résultent deviennent perceptibles => travailler de préférence l'accentuation sur le fichier grand format initial que sur le fichier déjà réduit en taille d'expo pour FEI Wink
3/ L'accentuation ne rajoute pas vraiment du net : elle ne réduit pas franchement la zone de transition en nombre de pixels pour passer d'un objet à un autre dans l'image. Donc si c'est flou, l'accentuation va limiter l'impression, mais ne redonne pas vraiment du net.
4/ Le net vient de la précision de la mise au point et de la qualité de l'optique. Le piqué vient aussi de la qualité de l'optique en terme de capacité à laisser passer la lumière avec le bon contraste, mais vient aussi du sujet. Un sujet à fort contraste sera toujours plus piqué qu'un sujet à moindre contraste, pour une même qualité d'optique et de mise au point.

J'arrête là sur l'accentuation, je pense que vous avez compris que sur écran, ça rattrape pas mal de chose en petit format, pour donner l'impression de net et surtout de piqué, à partir d'une image déjà correctement nette. Sur tirage papier, ça ne fait plus trop illusion et ça devient rapidement carricatural et non naturel.

Il n'y a pas de mystère : le secret d'une photo nette réside d'abord dans la qualité de l'optique et dans la précision de la mise au point.

A ce stade, vous pouvez fair edeux ou trois essais avec votre apn pour voir finalement quelle est l'accentuation qui convient le mieux à votre goût et à votre utilisation, et éventuellement retoucher le réglage de base de votre apn, si tant est que cela soit possible.
Pour moi le choix est fait : le réglage de base de 3 sur une échelle de 10, qui est le réglage std du Nikon D700, est trop poussé en accentuation. Le 1 me parait idéal pour tirage papier et le 2 pour visualisation écran. A chacun de trouver son réglage : il ne s'agit que d'impression personnelle.

Mais encore une fois, (et là Web, tu pourrais aussi parfois en refuser des images), l'accentuation ne remplace pas le net !!!

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MessageImprimer : Un petit résumé s'impose ? :help:  :P 

- L'impresison de netteté et de piqué est subjecPosté le: Jeu 10 Juin 2010 0:17    Sujet du message: Re : Netteté, accentuation, et cercle de confusion
Répondre en citant Signaler un problème sur ce message

Un petit résumé s'impose ? help Razz

- L'impresison de netteté et de piqué est subjective.
- En numérique, il me semble raisonnable de considérer comme parfaitement nettes des transitions entre deux zones dans l'image qui s'étalent sur 3 pixels. (par exemple passage du noir au blanc avec un pixel gris entre les deux : noir, gris, blanc = 3 pixels = impression de net parfait). Lorsque cette transition se fait sur plus de 5 à 6 pixels de dégradé du noir au blanc en passant par 4 ou 5 nuances de gris, on commence à percevoir du flou.
- L'accentuation n'améliore pas la netteté dans la mesure où elle ne réduit pas le nombre de pixels de transition entre 2 zones. Elle améliore le piqué d'une zone déjà bien nette, on contrastant encore plus cette transition très localement, pour peu qu'elle soit utilisée avec modération.
- L'accentuation utilisée sur une image un peu floue peut faire illusion, principalement en observation sur écran et peu sur papier, en augmentant de la même manière le micro-contraste, mais sans réduire la zone de transition de 10 pixels à 5 pixels par exemple.

Il ne faut pas cracher pour autant sur l'accentuation, elle sauve parfois quelques clichés pour leur permettre juste une exposition FEI en format assez réduit.... je l'ai moi-même utilisé Wink

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MessageImprimer : Pour ce soir, ce sera tout, et on continue bientôt avec la résolution de l'oeil et ses conPosté le: Jeu 10 Juin 2010 0:24    Sujet du message: Re : Netteté, accentuation, et cercle de confusion
Répondre en citant Signaler un problème sur ce message

Pour ce soir, ce sera tout, et on continue bientôt avec la résolution de l'oeil et ses conséquences.... sur la netteté,
et pour revenir enfin au cercle de confusion, que l'on saura appréhender dans toutes les situations !! Et donc on saura calculer la profondeur de champ, avant de shooter une image ! C'était le but initial et la boucle sera bouclée. Mr. Green

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MessageImprimer : Merci,
J'ai ma réponse, à des retoucheurs,qui rajoutaient systématiquement du "net&qPosté le: Jeu 10 Juin 2010 0:27    Sujet du message: Re : Netteté, accentuation, et cercle de confusion
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Merci,
J'ai ma réponse, à des retoucheurs,qui rajoutaient systématiquement du "net",j'avais soutenu,que je trouvais cela inutile,puisque les photos pas nettes étaient rejetées.Donc vouloir rajouter du net à quelque chose qui est net me fait penser au sketch de Coluche"C'est quoi plus blanc que blanc?". Blague mis à part.Si j'ai bien compris tu prônes une accentuation vraiment minime et en plus sur un grand fichier.Les retoucheurs par la force des choses ne disposent pas de grand fichier (sauf s'ils retouchent leur propre photo.)Et avec un programme de retouche leur ajout "de net"est approximatif,d'où le grain,que certains affectionnent! CQFD
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Jcmai
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MessageImprimer : Un petit rajout.Tu dis que tu as déjà utilisé l'accentuation AVANT d'envoyer ta photo sur Posté le: Jeu 10 Juin 2010 0:39    Sujet du message: Re : Netteté, accentuation, et cercle de confusion
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Un petit rajout.Tu dis que tu as déjà utilisé l'accentuation AVANT d'envoyer ta photo sur FEI,mais moi je parle des photos déjà postées,qui en général ont été acceptées parce que nettes (et où certains en rajoutent).Cela fait une différence! mais cette option ne me plaît guère:peut être que le résultat est variable selon le programme de retouche,mais tout le monde aura compris,que ce n'est pas ma tasse de thé!
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La cri
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MessageImprimer : Bonsoir les amis ! j'ai pris le temps de tout lire... bien sûr, je n'ai pas tout compris, Posté le: Jeu 10 Juin 2010 20:53    Sujet du message: Re : Netteté, accentuation, et cercle de confusion
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Bonsoir les amis ! j'ai pris le temps de tout lire... bien sûr, je n'ai pas tout compris, mais j'y reviendrai à l'occasion...
C'est génial de vouloir éclairer notre lanterne, car, à force de faire des clichés automatiques, on n'est plus maître de rien, et c'est dommage !
En tout cas, merci beaucoup de prendre le temps d'expliquer ce qui devrait être un B.A. BA pour tout un chacun... La photo est une magie infinie pour celui qui sait s'en servir ! j'espère, un jour, pouvoir prendre le temps de m'engager sur la bonne voie... Embarassed
Je me régale sur ce site ! merci à tous !
Humblement, La Cri

_________________
On s'aperçoit, chaque jour, qu'il faut cesser de croire à quelque chose ou à quelqu'un...
Et cette démolition quotidienne de nos plus chères illusions s'appelle "expérience". [Jean Simard]
Elle est pas belle, la Vie ?
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