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Helicon Remote et Helicon Focus: la paire pour le « focus stacking »

C’est avec plaisir que je me suis plongé dans l’utilisation de la suite Helicon Remote et Helicon Focus de chez Heliconsoft, dans le but d’effectuer un "focus stacking" dont je vais vous présenter les étapes de la réalisation.

On utilise le plus souvent le "focus stacking" en macrophotographie: pour prendre un objet en détail, on est vite limité par la faible profondeur de champ. L’idée est donc de découper virtuellement en tranches le champ de la prise et de faire une photo pour chaque tranche. En combinant ces multiples tranches nettes, on obtiendra une photo bien nette.

Manuellement, il est possible d’effectuer cette tâche de deux manières: soit à distance fixe de l'objet et en modifiant la focale autant de fois qu’on veut prendre de photos; à l'inverse, à focale fixe, on peut modifier la distance au moyen d'un un rail photographique qu’on déplacera de l'épaisseur d’une tranche avant chaque photo.

Si je vous propose aujourd’hui le "focus stacking", c’est qu’il existe également des solutions logicielles pour automatiser le changement de focale en établissant au préalable une connexion ("tethering") entre l'ordinateur et l'appareil photo. C'est précisément le rôle de la suite "Helicon", que j'ai le plaisir de vous présenter aujourd'hui. Elle regroupe un certain nombre de logiciels et je vous présente ici les deux qui permettent de réaliser le "focus stacking".

Helicon Remote

Avant d’aborder le logiciel proprement dit, quelques mots sur le matériel utilisé: il s’agit du Nikon D5500, sorti en janvier 2015. D'ailleurs, seuls des appareils Nikon et Canon sont actuellement supportés par Helicon. Vous en trouverez la liste complète ici.

L’objectif utilisé est un grand classique de la macrophotographie, puisqu’il s’agit du Nikkor 105 mm 1:2.8 G ED.

Pour avoir une idée de la découpe virtuelle que le logiciel devra effectuer, je me rends sur le site suivant : http://www.dofmaster.com/dofjs.html

En introduisant les valeurs suivantes, j’obtiens l’épaisseur d’une tranche:

  • Appareil Nikon D5500
  • Distance au sujet = 50 cm
  • Longueur focale = 100 mm
  • Ouverture = f/9

L'épaisseur calculée d'une tranche est de 3,6 mm. J'évalue à 8 cm la profondeur totale du sujet, ce qui veut dire que, idéalement, 22 tranches devraient suffire.

La première étape, le découpage en tranches, sera effectué avec le logiciel. Avant de l’ouvrir, j’établis la connexion entre l’ordinateur et la caméra au moyen d’un câble USB approprié.

L’objectif est branché sur le mode "Autofocus" et l’appareil photo est en mode manuel "M". Dans le cas contraire, un message d'avertissement apparaît, et j'ai d'ailleurs constaté que le couplage entre le Mac et l'appareil photo était immédiat une fois la connexion établie au moyen du câble USB.

En ouvrant Helicon Remote, l’interface apparaît comme suit:

image_01m

Je presse le bouton supérieur gauche, qui fait basculer l'appareil photo en "LiveView", le mode qui permet de visualiser en direct sur l'ordinateur. En passant ma main devant l'objectif, je m'assure qu'elle apparaît sur mon écran d'ordinateur, ce qui indique une bonne communication entre les deux appareils.

Dans le logiciel, je vais changer la mise au point à l'aide des flèches qui se trouvent en-dessous de l'histogramme. Les flèches de gauche permettent de régler la mise au point sur la partie la plus proche, définie par Helicon comme point "A".

image_02m

Ensuite, je règle la mise au point avec le point le plus distant, défini comme B.

image_03m

Une fois ces deux points détectés, et en fonction des réglages de mon appareil, Helicon Remote calcule automatiquement de combien de "tranches" j’aurai besoin pour réaliser mes prises de vues dans de bonnes conditions.

image_04

Une fois fixées ces deux valeurs, je constate que le logiciel a défini 40 emplacements entre les points extrêmes et je lui demande de prendre une photo tous les 4 emplacements. En comptant la première photo, cela nous donne 11 photos à prendre. Je presse le bouton "Commencer la prise de vues".

image_04bm

A ce moment-là, HeliconRemote prend les 11 photos, en prenant soin de modifier la mise au point entre chaque prise.

A l'issue de la prise des 11 photos, le message suivant apparaît:

Le logiciel "Helicon Remote" me permet de basculer vers le logiciel "Helicon Focus".

Helicon Focus

Une fois dans ce dernier, les 11 clichés apparaissent sur la plage de droite.

image_06m

Le bouton "Procéder au rendu", qui se trouve tant sur la partie supérieure que sur la partie droite de l'écran, permet d'effectuer la fusion des clichés.

On voit tout de suite que la photo résultante est bien nette sur toute son étendue, ce qui est le but recherché dans ce cas-ci.

 

Il faut savoir que le logiciel permet un traitement différencié des photos en fonction des choix suivants:

  • Algoritmes de traitement différents (marqués A, B ou C dans le logiciel)
  • Rayon (valeur initiale = 25)
  • Lissage (valeur initiale = 8)

Pour chaque essai, il faut activer à nouveau la commande "Procéder au rendu", et le nouveau rendu apparaît dans la liste des cibles définies en bas à droite.

Vous pouvez voir les résultats de quelques essais:

 

image_10_2015-12-30 12-57-42 (A,Radius25,Smoothing8)

Algoritme A | Rayon = 25 | Lissage = 8

image_11_2015-12-30 12-57-52 (B,Radius25,Smoothing8)

Algoritme B | Rayon = 25 | Lissage = 8

image_12_2015-12-30 12-58-05 (C)

Algoritme C (le logiciel n'a indiqué ni le rayon, ni le lissage)

image_13_2015-12-30 12-58-14 (A,Radius40,Smoothing8)

Algoritme A | Rayon = 40 | Lissage = 8

image_14_2015-12-30 12-58-26 (A,Radius25,Smoothing10)

Algoritme A | Rayon = 25 | Lissage = 10

Sur le plan de la netteté, c'est-à-dire l'effet recherché dans le "focus stacking", je trouve que les mieux réussies sont la deuxième et la troisième photo. N'oublions pas que la technique a pour but de voir les détails partout. Parmi les exemples concrets du "focus stacking", on voit des insectes en gros plan ou encore des détails de circuits imprimés. Dans le cas d'une fleur comme ici, on peut bien sûr avoir une appréciation différente sur un plan artistique, où les formes davantage lissées sont parfois de mise!

Le logiciel permet également d'effectuer quelques retouches, voire d'ajouter du texte. Je ne mentionne pas plus en avant ces possibilités, considérant qu'elles ne constituent pas, et de loin, la raison d'être du couple Helicon Remote/Focus.

A noter que, contrairement à une idée reçue, le "focus stacking" n'est pas nécessairement l'apanage de la macrophotographie: on peut très bien imaginer une photo de paysage dans laquelle on veut davantage de précision sur un grand nombre de plans. Moyennant la possibilité d'emporter son ordinateur avec le matériel photo, ceci est parfaitement réalisable. Et si le transport lié à l'ordinateur pose problème, il est possible de s'en affranchir au moyen de la version iOS ou Android du logiciel Helicon Remote.

En résumé, Helicon Remote fait travailler en parfaite harmonie l'appareil photo avec l'ordinateur ou la tablette. Une fois sélectionnés les points proche et distant, la prise de photo s'effectue automatiquement, et le logiciel bascule aisément vers son "comparse", HeliconFocus. En choisissant judicieusement les paramètres de rendu, vous obtiendrez un beau "focus stacking".

Au rayon des défauts, il y aurait quelques imperfections à corriger au niveau de l'interface. De plus, l'écran de HeliconFocus n'est pas redimensionnable et déborde d'ailleurs sur la barre inférieure de lancement des applications (dans le cadre de cet exercice, j'ai dû enlever cette barre pour voir la totalité de l'écran HeliconFocus).

A noter que la suite Helicon est disponible tant sur Windows que sur Mac; comme je l'ai dit plus haut, la version portable est disponible pour iOS et Android.

Pour les prix, Remote et Focus peuvent être achetés séparément, soit sous forme d'un "bundle" (voir ici et ici):

  • Focus lite (= Helicon Focus uniquement): $30 (1 an) à $115 (illimité)
  • Focus Pro (= Helicon Remote + Focus): $55 (1 an) à $200 (illimité)
  • Focus Premium (Remote + Focus + iOS/Android): $240

 

 

 

9 commentaires
1)
jpg
, le 10.02.2016 à 07:18
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Pour les prix, Remote et Focus peuvent être achetés séparément, soit sous forme d’un « bundle »:

Le prix (non mentionné dans cet article) va de 110 à 240 $. Y aurait-il des solutions moins onéreuses ?

2)
Migui
, le 10.02.2016 à 08:06
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@jpg
Désolé, j’avais mal sauvegardé l’article. Les prix sont entretemps indiqués, ce qui répond à la question: des abonnements annuels sont proposés également.

3)
Modane
, le 10.02.2016 à 10:07
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Le procédé et l’outil sont intéressants! Je vois dans ton illustration que la résolution est jpeg. Y a-t-il d’autres possibilités?

4)
Migui
, le 10.02.2016 à 11:17
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Modane, j’ai utilisé le jpg pour la facilité de publication, mais j’aurais pu également exporter en .tif.

D’autre part, il existe une alternative intéressante: elle consiste à partir des RAWs générés par l’appareil photo, qui sont convertis par Helicon Focus en .dng grâce au module interne « Adobe DNG converter » et qui, après superposition (« stacking ») peuvent être exportés en .dng qui, rappelons-le, est un format qui permet les mêmes possibilités que le RAW (correction de l’exposition, de la balance des blancs,…).

Des explications sont données en anglais ici.

5)
lanvian
, le 10.02.2016 à 14:48
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Pour faire du focus stacking, j’utilise personnellement un logiciel pas très connu, mais qui fonctionne très bien:Zerene Stacker.
Techniquement parlant, je prends toute une série de clichés de mon sujet ( sans avoir un ordinateur portable connecté), en modifiant uniquement la profondeur de champ.Je traite ensuite mes fichiers RAW dans mon logiciel préféré,Capture one. J’exporte mes photos en tiff ou jpeg et les empile dans Zerene Stacker.
Nb: On peut essayer ce logiciel gratuitement pendant 30 jours en allant sur ce site.
http://zerenesystems.com/cms/stacker

7)
Zallag
, le 10.02.2016 à 23:31
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Tiens, ça me fait penser au Lytro, cet appareil étrange avec lequel on prend une seule photo pour laquelle on choisit ensuite quelles zones doivent être nettes et quelles autres floues.
Allez voir par exemple cette galerie, cliquez sur une vignette, puis cliquez sur différentes zones de l’image agrandie pour qu’elles soient nettes, et les autres floues.
Très bizarre de réaliser que n’importe quelle zone, du premier plan au dernier, peut à volonté être nette.
Pas besoin de quoi que ce soit d’autre. On doit pouvoir faire sans peine des empilements de photos, comme diraient sans doute les Québecois …
Servez-vous du visualiseur avancé signalé sur la page, c’est excellent comme résultat.

8)
zit
, le 12.02.2016 à 18:55
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Le procédé est vraiment très intéressant, j’en avait découvert l’existence dans un commentaire (disparu depuis) ici même qui pointait vers les incroyables images de Nicolas Reusens utilisant le logiciel Zerene Stacker… que j’avais trouvé un peu onéreux, la paire Helicon n’est pas donnée non plus…

Surtout si l’on considère la géniale mise à jour (gratuite) de microgiciel qu’a proposé Olympus à la fin de l’automne aux heureux possesseurs des OMD EM1 et EM5 MkII, permettant, entre autre, de faire du picture stacking directement dans le boîtier, ou encore, un bracketing de mise au point redoutablement efficace et rapide en vue de procéder à l’empilage a posteriori.

Guru, un petit test en perspective ?

En tout cas, s’il se trouve bien un domaine pour lequel le passage au numérique a vraiment changé la donne, c’est bien celui de la macro !

Zallag, le Lytro, c’est effectivement une idée aussi formidable, mais on est limité à l’écran, si j’ai bien saisi le concept, il me semble que Panasonic propose aussi une fonction un peu équivalente sur le GX8 tout frais sorti.

z (qui aime bien la macro, je répêêêêêêêêêêêêêêête : et le maquereau aussi d’ailleurs ;o)

9)
guymayor
, le 14.02.2016 à 20:35
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On arrive également à d’excellents résultats de ce type avec le logiciel d’analyse d’image ImageJ et ses deux plug-in TurboReg et EDF (Extended Depth of Field) développés à l’EPFL (bigwww.epfl.ch.demo/edf/). Pour de la macro/microphotographie, c’est le top. En plus, c’est gratuit! Peu importe la source vidéo, pourvu qu’elle puisse travailler en mode rafale. La caméra vidéo où l’appareil de photo peuvent être associés à un microscope ou une loupe binoculaire (pourvus d’un tube photo) ou un objectif macro sur rail. La technique est simple: on repère à la main les limites flou avant/flou arriière et on balaye l’axe optique entre ces deux points en agissant à la main sur les vis de mises au point ou sur la vis du rail (par exemple, 60 images en 10-20 secondes). On travaille en focale fixe dans ce domaine, car une variation de la mise au point déforme en général trop la géomètrie du volume parcouru. Ensuite, on fournit les images à ImageJ + TurboReg (qui réaligne les images s’il y a du vent sur la rose) + Extended Depth of Field ( qui extrait sur chaque ligne de pixel // à l’axe optique le pixel le plus net en analysant le flou éventuel grâce aux pixels voisins). Les résultats sont bluffants, en particulier à fort grossissement lorsque la profondeur de champ est très réduite. L’essayer c’est l’adopter pour tout ce qui est macro/microphotographie. Tout ce qui est flou est éliminé.
La Rolls dans ce domaine, vous la trouverez chez gigamacro.com, avec un système intégré qui fait tout tout seul. Par exemple des images de papillon avec le bout des antennes/des ailes aussi nettes que le bout des pattes. Allez voir ce site, vous ne regretterez pas votre visite si vous aimez la macro. Les images sont virtuellement à profondeur de champ « infinie », comme celles de SEM (Scanning Electronic Microscope). Chaque image complète après assemblage peut peser plusieurs giga voire plusieurs dizaines de giga..