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Sensibilité, lumination et profondeur de champs

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L'éclairage | La focale | L'ouverture | Sensibilité, lumination et profondeur de champs | Le capteur | Le formatage image | Contraintes des capteurs

  • L'obturateur
  • Sensibilité ISO
  • Profondeur de champs
  • Exposition : couple diaphragme/vitesse
  • Notion de lumination

  • L'obturateur

    Mécanisme réglant la durée de l'exposition. Il existe plusieurs technologies : la plus ancienne, l'obturateur central, utilise un système à iris comme le diaphragme. Il n'est plus utilisé que sur les appareils professionnels de studio. Il permet la synchronisation flash à toutes les vitesses. L'obturateur à rideaux utilise 2 rideaux synchronisés. Le premier dévoile la zone à exposer (film ou capteur), le second part ensuite pour masquer cette zone. Le décalage temporel entre les 2 rideaux correspond au temps d'exposition. On peut ainsi avoir des vitesses très rapides (1/10 000 S) de manière très fiable car les rideaux vont toujours à la même vitesse. La largeur de la fente entre les 2 rideaux pose problème pour l'exposition au flash. La durée très courte de l'éclair impose que les 2 rideaux soient ouverts au moment de l'éclair. La vitesse d'obturation correspondant à cet écart (le premier rideau ouvert, le second pas encore parti) est appelé "vitesse de synchro flash". Quand on utilise le flash pour figer un mouvement tout en gardant l'ambiance, on peut avoir une durée d'exposition plus longue que la synchro flash. On parle alors de synchro lente. Les boîtiers experts proposent de choisir si la synchro se fait sur l'arrivée du premier rideau ou sur le départ du second. C'est cette dernière qui est la plus courante


    Exposition : couple diaphragme/vitesse

    Dans le tableau ci-dessous, tous les couples sont équivalents, l'exposition sera identique (Seule la profondeur de champs sera différente):

    DiaphragmeVitesse
    f/321/60e
    f/221/125e
    f/161/250e
    f/111/500e
    f/81/1000e


    Sensibilité ISO










    Sensibilité des films (échelle ISO)
    Les pellicules argentiques sont fabriquées à une sensibilité ISO donnée, si les conditions de prise de vue changent, une autre sensibilité de film est nécessaire, la pellicule doit donc être changée. L'échelle ISO va typiquement, pour les films argentiques de 25 à 5000 ISO. Plus la valeur est faible, moins le film est sensible et donc plus il a besoin de lumière pour une exposition correcte, 100 à 200 ISO est considéré comme la sensibilité standard appropriée à la plupart des conditions de prise de vue en extérieur et en intérieur avec le flash.

    Sensibilité des appareils photo numérique (échelle équivalente ISO)
    La sensibilité ISO attribuée aux appareils numériques est bien sûr issue de celle des films photographiques. Les capteurs d'images numériques sont "réglés" pour se comporter comme les vitesses du film. Et, plus la sensibilité ISO est élevée, plus le "grain" est visible dans l'image. Dans le cas d'une image prise électroniquement avec une haute sensibilité ISO, il s'agit de bruit ou d'interférence et non du véritable grain du film — taille des grains de sels d'argent dans l'émulsion.
    Mais la plus grande différence entre les capteurs et le film est que la sensibilité des capteurs peut être changée alors qu'avec un appareil film il faut changer de bobine. Le fait est que la plupart des appareils numériques permettent à l'utilisateur de modifier la sensibilité ISO du CCD et d'accéder ainsi à des vitesses plus élevées ou un diaphragme plus fermé suivant les circonstances.
     
    Auto ISO contre ISO sélectionnable ?
    Il y a beaucoup d'appareils numériques différents sur le marché, mais lorsqu'on parle de sensibilité, ils ne constituent que trois catégories :
     
    1.  appareils ayant une seule sensibilité, invariable
    2.  appareils qui choisissent automatiquement la sensibilité du capteur suivant     l'éclairage ambiant
    3.  appareils offrant un réglage Auto et aussi la possibilité de fixer la sensibilité ISO

    Un comparatif est décrit dans le tableau suivant :

    SensibilitéAvantagesInconvénients
    Invariablesimplicité et prix d'achat plus faiblesouvent besoin de l'assistance du flash
    Automatiqueplus grande flexibilité pour prendre les photosla qualité d'image manque de consistance
    Débrayablegénéralement les plus flexiblesmanipulation de type "professionnelle"


    Notion de lumination


    La notion de lumation fait intervenir trois paramètres : la sensibilité, l'ouverture et la vitesse d'opturation.
    L'echelle des IL (indices de lumination) ou EV (exposure value) n'est pas une mesure.C'est une notion qui sert à donner un nom à chaque niveaux de lumière.Cette notion est differente de l'exposition qui, elle se represente par un couple vitesse-diafragme.
    On utilise les IL pour indiquer les limites de couplage des systemes de mesure et des systemes autofocus des boitiers modernes.
    Le tableau ci-dessous donne des valeurs d' IL en couples vitesses-diafragmes avec un film 100 ISO

    IL/EVf/2.8f/4f/5.6f/8f/11
    -115s30s1min2min4min
    08s15s30s1min2min
    14s8s15s30s1min
    22s4s8s15s30s
    31s2s4s8s15s
    41/2s1s2s4s8s
    51/4s1/2s1s2s4s
    61/8s1/4s1/2s1s2s
    71/15s1/8s1/4s1/2s1s
    81/30s1/15s1/8s1/4s1/2s
    91/60s1/30s1/15s1/8s1/4s
    101/125s1/60s1/30s1/15s1/8s
    111/250s1/125s1/60s1/30s1/15s
    121/500s1/250s1/125s1/60s1/30s
    131/1000s1/500s1/250s1/125s1/60s
    141/2000s1/1000s1/500s1/250s1/125s


    Profondeur de champs


    La profondeur de champ est définie par la largeur de la zone comprise entre le premier et le dernier plan net de l'image.
    De nombreux paramètres conditionnent cette profondeur de champ :
     
    la focale : plus la focale est élevée, plus la profondeur de champ diminue. Ainsi, une profondeur de champ importante est obtenue plus facilement avec un objectif de 28 mm qu'avec un téléobjectif de 300 mm
     
    le diaphragme: plus l'ouverture du diaphragme est petite et plus la profondeur de champ augmente. La profondeur de champ sera plus importante avec une ouverture égal à f/11 qu'avec une ouverture égal à f/2
     
    la distance: la profondeur de champ augmente avec la distance. Plus le sujet photographié est  proche, plus la profondeur de champ sera faible pour un diaphragme et une focale donnée et inversement.
     
    La zone de netteté dépend de la distance sur laquelle la mise au point est effectuée : elle se situe pour un tiers devant cette distance et pour deux tiers derrière cette distance.



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