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Etalonnage : Côté théorie

Principe d'un étalonnage sous MicroCartouche (MC) :

Tous les points de la chaîne ci-dessus sont interdépendants
En effet, il suffit qu'un seul des ces éléments soit modifié pour que le résultat s'en trouve changé ! *
* l'écran (5) ne rentrant pas directement en compte, voir plus bas.

-Objet étalon: Un micromètre objet ou un étalon précis de votre choix. Utilisez toujours le même, c'est le but d'un étalon !
-Microscope : Un modèle unique, le plus beau, c'est le votre ...
-Connexion optique : Représente la jonction entre la sortie du tube micro et le capteur.
Cela peut être une simple bague d'adaptation pour web-cam ou un projectif sophistiqué, c'est aussi l'objectif et le zoom de votre APN.
C'est un point délicat: En effet, si vous changez de projectif, utilisez le zoom de votre APN, augmenter le tirage d'un reflex, etc ..., vous sortez d'une configuration fixe, autrement dit d'une table sous MC.
-Capteur numérique : Ici c'est sa largeur de sortie en pixels qui nous importe.
-Ecran : Rien de particulier ici si ce n'est que vos images seront affichées selon sa qualité et ses définition/résolution.

En gardant ce principe en tête, on peut admettre que l'on utilise une ou plusieurs configurations fixes (nous parlerons des objectifs plus bas).
On va donc créer une "table de mesure" pour chacune de ces configurations.
(Pour infos: MC permet aussi l'extrapolation des focales pour les utilsateurs d'APN à zoom à progression continue, ce qui permet d'en réduire le nombre)

Mais pour continuer, un point important: Qu'est-ce qu'un pixel ?
Une image numérique est constituée d'un ensemble de points appelés pixels (pixel est une abréviation de PICture ELement).
Le pixel représente ainsi le plus petit élément constitutif d'une image numérique.
L'ensemble de ces pixels est contenu dans un tableau à deux dimensions constituant l'image et il est stocké soit en mémoire vive soit dans un fichier (jpg / bmp / etc…).
Au chargement d'un fichier dans votre programme photo, les valeurs du tableau sont récupérées et appliquées (voir plus bas).
Le pixel est donc une notion mathématique et abstraite !

Sur un écran cathodique classique, chaque pixel est reconstitué physiquement par une triade de composants électrolumininescents, rendant des tons rouge, vert et bleu une fois bombardés par le canon à électron du tube cathodique.
Pour les écrans LCD il s'agit d'une matrice d'électrodes transparentes, une (noir et blanc) ou trois (couleur) par pixel.

Nous pouvons donc comprendre qu'il est très aléatoire de mesurer directement sur un écran, avec une règle par exemple, car les définitions/résolutions de ceux-ci sont variables, ce qui n'est pas le cas des infos numériques de l'image !
(si on ne modifie pas le tableau bien sûr !)

Macrophoto d'un écran CRT (tube cathodique): Une ligne noir et grise de deux pixels taverse l'écran...
Les composants électrolumininescents affichent physiquement les valeurs récupérées du tableau à deux dimensions.
Selon les écrans, la taille des ces composants est variable, le mode d'affichage (résolution écran) aussi !

Un agrandissement de texte à 1600% sous PhotoShop permet de travailler au pixel près.
Mais ce qui est affiché à l'écran n'est qu'une application des valeurs du tableau à deux dimensions de l'image...
Vous ne pourrez mesurer en aucun cas leur taille réelle sans référence !!!
Le pixel est donc bien une notion mathématique, informative et abstraite, il ne sert que de véhicule !

Comment fonctionne MC ?
Une fois votre image d'étalon numérisée, vous allez compter les pixels (heureusement pas à la main !)
Comme vous aurez une référence sur votre image, il suffira de dénombrer le nb. de pixels pour une distance connue.
(Pour une question pratique, MC redimensionne provisoirement votre image pour qu'elle tienne à l'écran.
De cette manière vous pourrez étalonner sur la largeur maximale de l'image sans vous ennuyer avec des curseurs et vous perdre dans le cliché)
Le pixel va devenir notre plus petite unité, notre référence.
Peu importe sa taille physique affichée, les infos images auront toujours en mémoire le rapport pixel/étalon !
(il faut bien sûr que ce rapport soit précis !)

Par exemple, sur cette image étalon, on apprend que 2566 pixels est égal à 150 microns.
Avec ces données nous pourons donc calculer n'importe quelle distance pour une série de grossissement d'objectifs.
Cette équivalence ne sera valide qu'avec une seule configuration (voir schéma du début)
pour simplifier, un trio: Microscope - Ap.photo - Connexion optique

Et les objectifs ?
Pour l'étalonnage, on aura utilisé un objectif de référence, un 40x par exemple car il se situe vers le millieux de la gamme de gx.
Tous les autres grossissements seront calculés et déduit à partir de celui-ci.
Ci dessous, on doit tenir compte des marges d'erreurs possible de nos équipements (les X en rouge)
Lors d'une première prise en main du logiciel, il est nécessaire de vérifier vos étalonnages et mesures par comparaisons et recoupements.

Vous aurez la meilleure précision lorsque vous mesurerez sur une image réalisée avec le même objectif qu'à l'étalonnage.
Si vous constatez une trop grande différence de mesure avec un objectif particulier *, rien ne vous empêche de créer une table supplémentaire pour cet objectif !
* ce qui est possible si vous mélangez des marques, des longueurs de tube optique (160-170mm), etc ...
donc un seul mot : Vérifiez !!! (à l'aide de votre lame étalon)

A suivre: zoom APN et longueur focale...

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