Test numérique

SIGMA SD14
zoom 18-50 f/2.8
 


 

Le SIGMA SD14
 




Le SIGMA SD14 a été présenté en mars 2007, c'est une belle évolution du SD9 (testé par Pictchallenge en décembre 2002) et du SD10. Il présente des caractéristiques proches des boîtiers amateur et amateur expert des marques concurrentes, et est sérieusement construit, bien qu'un peu massif.
 

Caractéristiques : source Sigma

Capteur : Foveon X3® (CMOS)
Taille du capteur:  20,7 × 13,8mm
Sensibilité ISO : Equivalence 100, 200, 400, 800, 1600 ISO

Monture : Baïonnette SIGMA SA
Objectifs compatibles :  Objectifs interchangeables SIGMA SA
Angle de champ : Equivalent à env. x 1,7 celui de la focale au format 24 x 36

Nombre de pixels (photosites) effectifs : 14,06 Millions (2652 X 1768 X 3)
Ratio d'image 3:2
Format d'image  Exif2.21,DCF2.0
Format d'enregistrement : Compression sans perte RAW (12-bit), JPEG (Super High, High, Medium, Low)

Taille des fichiers RAW :
(1) High: 2640 x 1760 x 3layers (Approx 13.3MB)
(2) Medium: 1776 x 1184 x 3layers (Approx 6.6MB)
(3) Low: 1196 x 864 x 3layers (Approx 3.3MB)

JPEG :
(1)
Super High/Fine: 4608 x 3072 (Approx 7.5MB)
Super High/Normal: 4608 x 3072 (Approx 4.6MB)
Super High/Basic: 4608 x 3072 (Approx 3.2MB)

(2)
High/Fine: 2640 x 1760 (Approx 3.3MB)
High/Normal: 2640 x 1760 (Approx 1.9MB)
High/Basic: 2640 x 1760 (Approx 1.3MB)

(3)
Medium/Fine: 1776 x 1184 (Approx 1.6MB)
Medium/Normal: 1776 x 1184 (Approx 0.9MB)
Medium/Basic: 1776 x 1184 (Approx 0.6MB)

(4)
Low/Fine: 1296 x 864 (Approx 0.8MB)
Low/Normal: 1296 x 864 (Approx 0.5MB)
Low/Basic: 1296 x 864 (Approx 0.3MB)
 

Support :  CompactFlash (Type I ou II), Microdrive, (compatible FAT32)

Prise de vue en continu : 3 images / seconde
Nombre maximal d’images en rafales :  High 6 images, Medium 12 images, Low 24 images
Interfaces : USB, USB2.0, Sortie Vidéo NTSC/PAL
Balance des blancs : 8 types :Auto, Soleil, Ombre, Couvert, Incandescent, Fluorescent, Flash, Personnalisée

Viseur :  Reflex par penta prisme
Couverture du viseur  : 98% vertical, 98% horizontal
Grossissement : x 0.9 pour 50mm à l'infini
Dégagement oculaire : 18mm
Correcteur dioptrique :  -3dpt à + 1.5dpt

Type d'autofocus :  Système par détection de différence de phase TTL à 5 collimateurs
Sensibilité AF : 0 à +18 IL pour 100 ISO
Modes AF : AF spot, AF continu (avec autofocus prédictif)

Système de mesure : Mesure évaluative sur 8 segments, mesure moyenne, mesure centrée
Sensibilité de mesure : 1 à 20 IL pour 100 ISO
Modes d'exposition : Programme automatique, décalable, priorité vitesse, priorité ouverture, manuel
Correction d'exposition ± 3 IL par incréments de 1/3
Auto Bracketing  3 niveaux : Approprié, Sous-exposition, surexposition, par 1/3 IL jusqu'à ± 3 IL

Obturateur : Rideaux à défilement vertical contrôlé électroniquement
Vitesses d'obturation : 1/4000 à 30 sec. +pose B (jusqu'à 30 sec.)

Flash intégré : Nombre guide 11, couverture d'angle pour focale de 17mm
Synchronisation flash externe : Sabot avec contact X (synchronisation à 1/180 sec. ou moins) avec contacts dédiés

Moniteur couleur : ACL TFT poly silicium 2.5” couleurs à basse température d'env. 150000 pixels
Angle de couverture : 100% avec retro-éclairage LED blanc
Visualisation des images : Vue par vue, mosaïque de 9 vues, zoom, diaporama
Langues moniteur : Chinois / Anglais / Français / Allemand / Italien / Japonais / Coréen / Espagnol

Alimentation : Batterie Li - ion BP-21, Chargeur batterie BC-21, Adaptateur secteur (en option)
Dimensions : L 144mm × h 107,3mm ×e  80,5mm
Poids : 700g sans batterie
 
 

Le Sigma SD14 est comme  ses prédécesseurs de la marque doté d'un capteur Foveon X3 tri-couche qui restitue les trois couleurs primaires Rouge, Vert, Bleu dans son épaisseur même, et non avec un filtre de Bayer comme tous les autres capteurs de la concurrence. De fait, il comporte 14 millions de photosites, mais sur 4,6 millions de positions par rapport à l'objectif, puisque trois photosites sont superposés l'un au dessus de l'autre.






En principe, ce système permet une plus grande précision et une plus grande pureté des couleurs, puisque chaque pixel final bénéficie d'informations parfaitement localisées sur chaque point illuminé par l'optique, alors qu'un capteur traditionnel reconstitue (c'est l'opération de "dématriçage") cette information avec les données des photosites voisins, ainsi que le montre la figure ci-dessous. Ce système est à même de combattre les artefacts de couleur et le moiré, et nous avions vu lors de sa présentation qu'il était à même de fournir un niveau de piqué très élevé.
 
 





Cependant, le principe même du capteur Foveon X3 qui est de donner une information de la plus haute précision à chaque emplacement n'est-il pas mis en cause quand une interpolation est ensuite appliquée pour dupliquer les détails en vue d'obtenir une image finale de plus haute résolution...là est la question que nous allons essayer d'examiner dans cet article. Le Sigma SD14 est en effet présenté comme un appareil permettant d'obtenir des fichiers JPG de 14 millions de pixels, et l'on voit alors que les trois couches superposées de 4,6 Mpix chacune ne voient en quelque sorte "étalées" sur l'image pour permettre une résolution de sortie en A3 autour de 254 dpi, comme ce que propose la concurrence avec des capteurs mosaïque de 10 à 12 millions de photosites. La différence fondamentale est que le capteur mosaïque recueille par exemple 12 millions d'informations localisées de luminance, dont la couleur doit être reconstituée par chaque groupe de photosites adjacents, tandis que Foveon n'en recueille que 4,6, et les duplique ensuite à partir d'une information chromatique complète.

Bref, chaque technologie se livre à une savante interpolation et il est intéressant d'en comparer les résultats.

Si l'on reste à sa définiition native de 4,6 millions de cibles tri-couches, le Sigma ne peut sortir que des fichiers de 2640 x 1760 pixels, soit un A4 avec marge (à la norme photo 254 dpi, soit 254 pixels pour pouce donc 100 pixels au centimètre), ce qui apparaît comme absolument démodé par rapport à la concurrence qui considère fin 2007 que 10 Mpix est devenu un minimum professionnel, les derniers 6 Mpix pour amateur étant désormais soldés une bouchée de pain. Pourtant, l'examen à 100% d'un fichier d'origine de 4,6 Mpix montre qu'il existe là, sans post traitement multiplicateur de pixels, une capacité considérable de piqué, sans doute même le plus haut niveau de piqué que l'on observe sur un appareil numérique. L'image est accentuée logiciellement, mais pas de façon excessive, et tous les détails sont détourés avec une franchise et une matière réellement impressionantes.
 

Résolution native :
 
 

18 mm f/5


 
 

35 mm f/8
 
 







Oui, mais...le marché peut-il aujourd'hui se satisfaire d'un appareil natif A4, alors que la tendance artistique est de plus en plus à exposer en format A2 - démocratisation des imprimantes oblige - voire plus grand ? C'est ce qui a incité Sigma a intégrer pour le meilleur ou pour le pire, divers systèmes d'interpolation (l'interpolation crée des pixels artificiels à partir des informations de chaque pixels d'origine et de ses voisins) en JPG dans le boîtier, et en RAW par le logiciel Sigma Photo. Paradoxalement, il arrive pourtant que les systèmes d'interpolation intégrés aux logiciels d'imprimantes (les RIP) ou par logiciel spécialisés (Genuine Fractals) soient plus usités par les professionnels que l'interpolation boîtier. Mais le traitement interne boîtier permet de disposer immédiatement d'une image que l'on peut tirer en grand format sans passer par un post-traitement. Seulement, j'ai eu l'impression au cours des essais que le système y allait peut-être un peu fort:

- en JPG, le format interpolé est de 4608 x 3072 pixels, soit 14,1 Mpix. Deux pixels sont créés pour un pixel d'origine;
- en RAW, le format interpolé est de 5280 x 3520 pixels, soit 18,6 Mix...trois pixels créés pour un pixel d'origine !
 
 

Crop en "résolution double" avec le logiciel Sigma Photo sur un RAW






On voit ci-dessus que cette résolution impressionnante s'accompagne de crênelage et de quadrillages sur certaines structures, et qu'il me semble imprudent d'aller si loin dans l'agrandissement ! Le logiciel Sigma Photo Pro 3 indique à cet égard qu'il travaille en résolution double...erreur, il double chaque dimension du fichier, soit au final une résolution quadruple ! Cependant, l'examen de tirages grand format effectués à partir de fichiers du SD14 ne montre pas de tels artefacts...mystère !

J'ai procédé de mon côté à des essais plus...modestes, en examinant la qualité d'image en comparaison instantanée avec celle d'un Nikon D200, soit 10 Mpix. Avec Photoshop, j'ai redimensionné les RAW du Fuji à la même largeur que ceux du Nikon, soit 3872 pixels de large. Compte tenu que le Sigma présente un facteur de grossissement de x 1.7 et le Nikon de x 1.5, le zoom utilisé sur le Nikon était réglé autour de 44 mm  (35-70 f/2.8 AFD) quand le Sigma était à 35 mm sur son zoom 18-50 f/2.8.

Dans ces conditions, on peut vraiment vérifier si le fichier interpolé à partir du Foveon a, oui ou non, des avantages par rapport à un capteur à mosaïque de Bayer.
 

Comparaison à 10 Mpix :
 
 


 
 

Image entière, Sigma SD 14 35 mm f/5.6

Crops en résolution 4,6 Mpix


 
 

Nikon D 200                                                                         Sigma SD 14 interpolé 10 Mpix


 

En fait, le Sigma est remarquable en résolution d'origine et critiquable en examen écran si on monte à la résolution maximale offerte par défaut par Sigma Photo...quel dommage qu'il n'y ait pas sur ce logiciel une position qui double vraiment la résolution, autour de 9 Mpix ! Même si l'interpolation à 10 Mpix donne en pratique des résultats plus satisfaisants en tirage qu'en visualisation 100% écran, comme c'est déjà le cas pour les fichiers interpolés des Fuji quand on les compare à des images d'origine de D2x, par exemple.

Interpolation en RAW :
 
 

La taille finale "double" correspond en fait à un quadruplement de la résolution d'origine
 

Sigma SD 14 origine                                                                         Sigma SD 14 interpolé 18,6 Mpix


Je me suis demandé si le simple traitement des JPG à l'intérieur de l'appareil ne procurait pas, finalement, une qualité suffisante avec un fichier de 14 Mpix, en fait cette interpolation peut convenir si on ne souhaite pas beaucoup post-traiter les fichiers. J'aurai une conclusion mitigée à cet égard: si l'on souhaite en rester au format A4 et à une exploitation sur le web, il est préférable de garder la taille d'origine. Mais pour faire facilement de beaux tirages A3, l'interpolation interne au boîtier est moins agressive que celle du logiciel de post traitement des RAW, et présente un peu moins de crênelage, mais aussi moins d'accentuation et de "pêche" que les RAW traités par Sigma Photo Pro 3. .

Interpolation JPG du boîtier :
 
 


 

Cette photo a été faite en JPG dans les deux formats, 4,6 Mpix et 14 Mpix
 
 
 

Crop du fichier 4,6 Mpix
 


 
 

Crop du fichier 14 Mpix






Au final, afin de disposer d'une base de comparaison, j'ai effectué les mesures de piqué en interpolant avec Photoshop Elements les fichiers RAW  à 10 Mpix. Ceci autorise les comparaisons A3 + avec le piqué du Nikon D200, et le Sigma présente au final des résultats honorables.

Piqué mesuré :
 
 




A 18 mm le zoom a souffert d'un décalage de netteté à courte distance, alors que sur le terrain il est meilleur à pleine ouverture au centre, sans doute un problème de précision d'autofocus sur la mire de test. Mais on verra aussi ci-dessous qu'il présente trop d'aberration chromatique à cette focale, au final la note correspond  à un niveau "bon" mais il faudra fermer le diaph à f/8 ou f/11 pour être au niveau très bon sur la plus grande partie du champ.
 
 

A 24 mm le rendement est excellent dès la pleine ouverture au centre et le meilleur résultat est atteint à f/5.6. La diffraction commence à se faire sentir à partir de f/11 mais le résultat reste encore très bon. Le 24 mm est une position "naturelle" qui correspond à un cadrage de 40 mm environ en 24 x 36.
 
 

A 28 mm les résultats au centre et sur les bords sont proches de ceux à 24 mm (généralement grade très bon alors que c'était grade excellent à 24) mais les angles présentent une faiblesse qui ne disparaît qu'à partir de f/8
 
 




Le résultat à 35 mm (cadrage de 60 mm équivalent 24 x 36) est tès bon et régulier, les meilleurs diaphs sont 5.6 et 8.
 
 




On constate de nouveau une faiblesse des angles à 50 mm (cadrage équivalent à un 85 mm 24 x 36) mais dès f/5.6 on est au niveau excellent en zone centrale et très bon dans les angles. Je conseille de fermer à f/4 pour un rendu homogène, seule le centre est de niveau très bon à pleine ouverture.

Globalement, le zoom mérite 4 "+"  et donne de très bons résultats, même si je conseille de fermer un peu le diaph à 18 mm en paysage, mais en reportage j'ai eu la bonne surprise d'un piqué très correct à pleine ouverture, pour des distances plus lointaines que celle de la mire de test.
 

Aberration chromatique et distorsion:
 

Il n'empêche que l'aberration chromatique reste un peu trop élevée à cette focale, et que cela dégrade la note de piqué mesuré. Des franges pouvant atteindre au maximum 2 pixels se verront sur un tirage A3 ! Par contre la distorsion n'est pas excessive pour une telle focale, et les valeurs deviennent très bonnes à partir de 24 mm.
 
 

AC maxi f/2.8                                                 AC maxi f/8                                                       Distorsion en %

grille grossie 5 fois
18
2
1.9
0.85 %
24
1.2
1.3
0.26 %
28
0.9
1
0,10 %
35
0.7
0.7
- 0.10 %
50
0.8
0.8
- 0.16 %



 

Comportement en hautes sensibilités :

Lors de l'essai du SD9, j'avais été frappé de rencontrer des problèmes de rendu des couleurs dès 400 ISO, notamment en photo nocturne. J'ai donc été attaché à vérifier si le SD 14 comportait une évolution positive sur ce point. En fait, il montre deux visages selon que l'on "monte en ISO" en JPG ou en RAW...je vais déconseiller la première option, car la balance des blancs est parfois inconstante en automatique avec un éclairage incandescent, et cette dérive ne sera facile à corriger qu'en RAW.

Le SD9 présentait un défaut tout à fait particulier qui peut encore se produire en JPG...mais qui me semble bien maîtrisé en RAW, car il avait tendance, en présence de néons rouges, à les décolorer. Heureusement, ce n'est plus du tout le cas du SD14, que j'ai bien entendu particulièrement testé sur ce point: les RAW ne désaturent plus les néons rouges, et le rendu est même très beau. Ici les prises de vues ont été faites à 800 ISO, et je vous conseille d'être méfiants quant à l'affichage de l'écran arrière: à voir les vignettes, j'avais l'impression que les rouges étaient trop "transparents", or ce n'est pas du tout le cas !
 

Test de 2002: SD 9 à 200 ISO
 


SD 14 à 800 ISO: le défaut d'autrefois est magistralement oublié...si on reste en RAW !  18 mm, 1/60 f/4

Le grain est très fin et le piqué très élévé





 
 

J'insiste sur le fait que j'étais inquiet en cours de test, car la vignette JPG qui s'affiche sur l'écran arrière présentait des dérives de couleurs fort inquiétantes...et après développement des RAW il n'en est rien ! Ces tests à 800 ISO m'ont procuré un piqué très élevé et de très belles couleurs saturées, style "diapo à 100 ISO", avec un rendu proche par exemple d'un Kodak Elite ExtraColour.
 


800 ISO, 1/80 f/4
 
 



Il me faut quand même signaler que dans certains cas des défauts peuvent apparaître si le capteur est ébloui, comme ici sur les phares des véhicules, alors que le rendu global de l'image est très beau: sur cette vue prise à 18 mm, je crains que l'aberration chromatique ne joue des tours pour un agrandissement important.
 


 

J'ai noté un deuxième défaut qui n'est pas systématique, c'est l'apparition dans certains cas, en éclairage incandescent et sur les tons chair ou neutres, de zones de bruit jaune ou magenta dans les tons moyens, or ces zones étant bien délimitées les logiciels de réduction de bruit ont du mal à les élimer.
 


 

Pour avoir fait un reportage réel complet à 800 ISO avec le SD14, j'ai constaté que ces dérives jaunes pouvaient se manifester en éclairage incandescent, par exemple sur un mur uni. Pour autant, le piqué n'est jamais altéré par un lissage excessif, tel qu'il peut exister sur des appareils qui comportent un système de réduction du bruit. En situation réelle, j'ai eu tendance à passer en noir et blanc une bonne partie de mon reportage, car l'éclairage vraiment terne n'apportait pas grand chose en couleur !
 


 


 


 




 


En conclusion, le SD14 est nettement amélioré par rapport au premier Sigma à capteur Foveon, et il procure des images très nettes, aux couleurs denses et saturées, très souvent très "argentiques" d'aspect quand l'éclairage est favorable.
 


 



 
 


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