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Autofocus et photo sous-marine

L’autofocus en photo sous-marine.

En regardant les photos de plongée que je trouve de temps en temps sur le net, il m’arrive de me dire: « Oula! dommage, avec un peu de netteté la photo aurait peu être très sympa ! ». Avec un peu de recul je me rend compte que j’ai mis pas mal de temps moi-même pour arriver à faire des photos de macros sous-marines qui tiennent la route. Cet article est donc une suite logique à mes précédents articles sur la lumière, la profondeur de champ, la retouche photo et d’autres encore.

Un des principaux soucis que le photographe, débutant ou non, rencontre avec un appareil photo c’est de comprendre puis de maîtriser les nombreux réglages des boitiers numériques utilisés en caissons étanches. En plongée sous-marine, la principale difficulté réside dans le fait que les appareils photos (reflex, hybrides et compacts) sont calibrés en laboratoire pour fonctionner au mieux en mode terrestre et au cours de la journée, c’est à dire avec beaucoup de lumière. Mais pas de chance, j’en ai parlé dans mes articles sur la turbidité par exemple, en plongée l’eau absorbe la lumière en grande quantité et très rapidement.

Heureusement, ou plutôt malheureusement, certains des automatismes sensés nous faciliter la vie vont au contraire nous la compliquer en photo sous-marine. Parmi ceux-ci on trouve l’autofocus. Mais l’autofocus c’est quoi ?

L’autofocus.

autofocus

On trouve dans les menus des appareils numériques quantités de réglages, ici 3 exemples de sélection en fontion de l’objet dont on souhaite la netteté.

Comme rien n’est simple, quand on discute d’autofocus il vaut mieux savoir duquel on parle car en effet, il en existe plusieurs types.

Deux types d’autofocus.

Le premier type est l’autofocus dit actif. Assez performant sur des objets peu contrastés ou peu éclairés, il a le gros inconvénient d’être capable de faire la mise au point sur tout objet qui viendrait s’intercaler entre l’objectif et la cible. Hors, en plongée, il n’est pas rare que l’eau soit chargée de nombreuses particules. Ce mode peut donc être gênant, surtout en plongée de nuit.

Le deuxième type est l’autofocus passif. Deux technologies sont utilisées dans ce mode. La première fonctionne par tâtonnements, l’appareil mesure les contrastes sur une image, il teste différents contrastes et déduit que la photo la plus nette sera celle au contraste le plus élevé. Cette technique bien que lente donne de bons résultats. La deuxième méthode consiste à séparer un faisceau de lumière en deux parties et d’effectuer en les comparant une estimation de la distance d’une cible.

Bon, c’est bien beau tout ça mais pourquoi alors certaines photos sont si floues ?

Les collimateurs.

L’appareil photo n’est pas télépathe, il n’a aucun moyen de savoir ce qui vous passe par la tête au moment ou vous appuyez sur le déclencheur. Intéressant, mais alors comment fait-il ?

En fait c’est assez simple à comprendre. Pour qu’une photo soit nette, il faut que l’appareil décide sur quel objet il doit faire la mise au point. Facile à imaginer mais pas à faire tant les cas de figure peuvent être nombreux et variés. Est ce qu’on veut que toute la photo soit nette ou bien juste une toute petite partie. Est-elle en premier plan ou au contraire assez éloignée. Est-elle toute petite ou bien de bonne dimension. Est-ce une photo d’ambiance ou une macro difficile. Bref autant de cas très différents qui nécessitent que l’opérateur dise au boitier numérique ce qu’il doit faire.

C’est les collimateurs qui vont permettre de définir la netteté. Un collimateur est un petit capteur représenté par une petite zone de l’image identifiée la plupart du temps par un carré lumineux. Chaque constructeur dispose un certain nombre de collimateurs disposés de façon géométrique. On aura par exemple un collimateur placé au centre de l’image et qui calculera la netteté uniquement à cet endroit. Mais si le sujet principal de la photo n’est pas au centre de la photo, celle ci sera loupée. Pour la réussir il faudra utiliser un collimateur décentré sur l’objet qui doit être net sur la photo. Les constructeurs ont donc prévu que l’opérateur puisse lui-même faire le choix du collimateur qui va bien.

Lorsque l’appareil photo a réussi la mise au point sur un collimateur, celui-ci s’entoure d’un cadre lumineux vert en général. Pour autant, rien ne garantit la qualité du résultat, en effet, une cible peut être immobile, là c’est simple évidemment. Mais si la cible est en déplacement rapide, le temps d’appuyer sur le déclencheur, la mise au point aura perdu de sa finesse. Pour faire face à ce problème, les appareils numériques intègrent une fonction de suivi automatique. Le problème c’est qu’en plongée, surtout en plongée de nuit, tout déplacement de la cible ou de l’appareil photo se transforme vite en catastrophe. Bon, ok, comment faire alors pour espérer avoir une photo nette ?

Obtenir une photo nette en plongée.

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Beaucoup de facteurs peuvent contribuer à provoquer un floue sur vos photos, mieux vaut prendre son temps et peaufiner ses réglages, même si cela prends plus de temps. Comparez ces deux photos, celle de gauche est floue, celle de droite bien nette et agréable à regarder.

Respecter plusieurs règles/

Premièrement, pour obtenir une photo nette, il faut avoir suffisamment de lumière, pas question de faire de la photo sans lumière. La plupart des photographes choisissent d’utiliser un flash extérieur au boitier, voire deux parfois. Les techniques de synchronisation des flash que ce soit par câble ou par fibre optique se sont très améliorées. Elles permettent d’obtenir des vitesses d’obturation rapides et donc de limiter les effets de bougés. Sinon il faut embarquer plusieurs lampes de forte puissance. Reste que des lampes n’auront jamais l’efficacité des flashs. Par contre, par leur température de couleur, elles donneront un charme certain à beaucoup de photos.

Deuxièmement, l’objet photographié doit être le plus contrasté possible. En effet, le capteur numérique n’est pas devin, comment pourrait-il distinguer un objet noir sur un fond noir, compliqué. Par contre, un carré blanc sur un fond noir va nous sauter au yeux.

Troisièmement, éviter autant que possible les modes tout automatique et d’une façon générale tous les réglages préétablis par les constructeurs mais privilégier plutôt les modes priorité à la vitesse, au diaphragme ou même le tout manuel. C’est plus complexe au début mais on finit par trouver ses marques assez rapidement.

Quatrièmement, toujours s’assurer d’une vitesse d’obturation importante. Autant que possible, ne jamais avoir une vitesse plus lente que le soixantième de seconde. L’idéal est au minimum de prendre une photo avec une vitesse égale au double de la longueur focale. Par exemple pour une longueur de focale de 50 mm, l’idéal serait de ne pas avoir une vitesse d’obturateur inférieure au centième de seconde.

Cinquièmement, stabiliser l’appareil pendant la prise de vue. Ca parait idiot, mais pour réussir une photo en tenant l’appareil d’une main pendant que l’autre vous sert à vous tenir à un rocher pour luter contre le courant, ben c’est pas gagné d’avance. Non, l’appareil doit être bien stable, tenu à 2 mains ou bien appuyé sur un support le plus immobile possible.

Sixièmement, anticiper la photo. Les appareils numériques regorgent de réglages possibles, vous pouvez par exemple sélectionner un seul collimateur pour faire une mise au point précise sur une toute petite partie de la photo. Au contraire, si l’objet est plein cadre, vous aurez à sélectionner dans les menus le plus grand nombre possible de collimateurs. Bon d’accord, facile à dire, surtout qu’on a pas toute la journée devant soit quand on est en immersion, le temps semblant passer 2 fois plus vite que la normale.

Septièmement, On y pense pas assez mais le choix de la sensibilité ISO est primordial, point de salut pour la photo au-delà de 400 ISO en photo de nuit par exemple si vous travaillez avec des lampes LED ou autres. Au flash, tentez l’ISO le plus petit.

Autofocus ou pas ?

Mon expérience au RX100 en macro de nuit sous éclairage LED me fait vous conseiller de choisir le mode priorité à la profondeur de champ. Il s’agit de garantir le plus de netteté possible, surtout si vous pratiquez comme moi la macro extrême en milieu naturel ( les cibles font parfois moins de 3 à 5 mm).

Et c’est tout ?

Non, ce n’est pas tout, munissez-vous de patience ce sera déjà pas mal. Ensuite évidemment il y a d’autres facteurs qui tiennent plus à la construction de votre appareil qu’à votre compétence technique. Je pense notamment à la qualité de l’optique ou à la performance du capteur numérique, mais ça c’est une autre histoire….

Priorité à la vitesse

La priorité à la vitesse en photo.

En technique photographique, certains mots barbares effraient encore quelques débutants. A défaut de comprendre toutes les astuces des photographes professionnels et leur langage obscur, ils se tournent alors vers des solutions de facilité dont la première est de n’utiliser que les réglages préprogrammés des modes automatiques ou des modes scènes.

Pourtant le réglage de la priorité à la vitesse peut très facilement se comprendre. De plus, cette technique est facile à mettre en oeuvre. Elle permet par exemple d’obtenir des expositions correctes sur des sujets en mouvement. Voyons donc de quoi il s’agit.

Technique d’un appareil photo.

Le principe de base.

Nous l’avons vu dans mon précédent article sur la profondeur de champ, le principe de base d’un appareil photo est relativement simple. Il consiste à faire parvenir à un capteur photosensible (pellicule ou capteur numérique) une certaine quantité de lumière à travers un ensemble de lentilles optiques et d’un diaphragme.

Le temps pendant lequel la lumière éclaire le capteur permet d’obtenir une exposition correcte de façon à ce que l’image finale ne soit ni trop claire, ni trop sombre. La maîtrise du temps d’exposition contribue à obtenir certains effets comme par exemple un flouté qui mettra en valeur un objet en déplacement.

L’obturateur.

L’obturateur est d’une façon générale l’artifice de construction mécanique qui va permettre ou non le passage de la lumière vers le capteur. Il en existe plusieurs types, soit sous la forme d’un rideau noir, soit sous la forme d’un volet à lamelles qui se déplacent au plus près devant le capteur. Ces systèmes peuvent finalement être assez encombrants et tout au moins relativement lents. Hors c’est justement un temps de latence trop long qui peut faire rater une belle photo.

On trouve donc un autre système, électronique cette fois, qui va par des signaux électriques bloquer ou valider l’enregistrement de la lumière. Cette technologie présente l’énorme avantage d’être tout à la fois silencieuse, précise, très rapide et peu encombrante. C’est pourquoi on la retrouve en particulier sur des compacts numériques ou sur des appareils réflex destinés à la prise de vue animalière.

Comme il est rare de n’avoir que des avantages dans un système, le pendant de l’obturateur électronique est sa relative lenteur du fait du temps nécessaire à l’analyse de la lumière avant une prise de vue faite au flash. Pour ce type de photo, les obturateurs mécaniques offrent de meilleurs résultats.

La vitesse d’obturation.

Définition.

Par définition, la vitesse d’obturation, c’est le temps pendant lequel l’obturateur laisse la lumière atteindre le capteur photosensible. C’est donc le temps d’exposition.

Réglage de la vitesse d’obturation.

Pour régler la vitesse d’obturation il est nécessaire de placer l’appareil photographique en mode « priorité à la vitesse« . Bien souvent ce mode est repéré par les symboles A, Av ou encore S sur les molettes de sélection. Une fois cette sélection effectuée, il est possible de régler par une molette le temps pendant lequel l’obturateur restera ouvert. Dans ce mode l’appareil mesure la luminosité d’une scène et en fonction du choix initial de la sensibilité ISO, il va calculer et positionner le diaphragme dans la position qui donnera la meilleure exposition possible.

Les appareils modernes permettent d’atteindre des vitesses d’obturation très élevées. Ces vitesses s’expriment en général par une fraction de temps: par exemple 1/125° de seconde. Le temps d’exposition dans ce cas correspond à 1 seconde divisée par le nombre 125. Entre chaque choix successifs (par exemple 1/2000, 1/1000, 1/500, la progression de la vitesse d’obturation est évolutive d’un facteur 2 tout comme les réglages de la profondeur de champ d’ailleurs.

Il est possible sur certains appareils de disposer d’un mode totalement débraillable appelé « Mode Manuel ». En général ce mode est repérer par le symbole M. Dans ce mode très technique à déconseiller aux débutants, le photographe doit lui-même choisir la sensibilité ISO, l’ouverture du diaphragme et la vitesse d’obturation.

Pourquoi choisir le mode « Priorité à la vitesse » ?

Bien souvent ce choix est dicté par la nécessité de photographier un objet en mouvement rapide (oiseau en vol, véhicule de course, poisson etc…). Mais le choix d’une vitesse d’obturation élevée sera aussi motivé par la recherche d’une extrême netteté dans la photographie, par exemple pour en faire un agrandissement. Dans ce dernier cas il faudra certainement disposer d’une source de lumière puissante pour s’assurer d’une exposition correcte si on ne veut pas monter trop dans les ISO.

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La Sensibilité ISO

La sensibilité d’un appareil photo.

Le photographe débutant est souvent un peu perdu avec les appareils photos modernes. Dès qu’il souhaite sortir des sentiers battus offerts par les réglages programmés en usine par les constructeurs, il se retrouve seul face à des choix cornéliens à faire entre sensibilité, ouverture de diaphragme, vitesse d’obturation, priorité à la profondeur de champ ou bien à la vitesse.

Dans cet article je vais donc vous expliquer comment utiliser le réglage de la sensibilité ISO.

Les ISO, qu’est ce que c’est ?

Les ISO expriment la sensibilité du capteur d’un appareil photo numérique moderne. Il faut reconnaitre que peu de monde utilise encore les anciennes pellicules argentiques. Lorsque les photographes travaillaient encore avec cette technologie, c’était la sensibilité de la pellicule utilisée.

ISO signifie International Organisation for Standardization, soit en français Organisation Internationale de Normalisation.

Les ISO ça sert à quoi ?

Les ISO servent à identifier la quantité de lumière nécessaire au capteur numérique de façon que ses pixels produisent une image ni trop sombre, ni trop lumineuse. En pratique le photographe parle plutôt de l’exposition. Si on appelle H l’exposition et S la sensibilité du capteur, on aura la relation suivante: S x H = constante.

D’une façon plus concrète, si on obtient une image identique mais prise à 100 puis 200 ISO, celle prise à 200 ISO aura nécessité 2 fois moins de lumière que celle de 100 ISO pour être exposée de la même façon.

Comment l’appareil numérique fait-il pour changer de sensibilité ?

La chaine numérique.

A l’époque des pellicules argentiques, on utilisait des bains chimiques pour réveller les images enregistrées lors de l’exposition. Avec les capteurs électroniques les constructeurs ont été amenés à concevoir toute une chaine numérique du traitement de l’image. En simplifiant on trouve le capteur dont on va amplifier le signal analogique puis convertir le résultat en données numériques qu’un calculateur va traiter pour fournir des images sous différents formats comme le Jpeg ou le Raw. Pour changer de sensibilité, l’appareil modifie donc l’amplification du signal puis traite le résultat à travers différents filtres avant de produire l’image finale.
En plongée, le photographe est assez loin des normes retenues par les fabricants qui destinent leurs appareils à la photo terrestre. Il faudra donc chercher les meilleurs réglages par tatonnements si on fait de la photo sous-marine, en particulier de la photo nocturne.

Comment fait-on pour changer la sensibilité ?

Pour changer la sensibilité sur un appareil numérique moderne, il suffit d’appuyer sur la touche Menu. Un écran s’ouvre alors dans lequel il faut naviguer d’une façon plus ou moins intuitive pour aller jusqu’à la commande ISO. En sélectionnant cette option l’appareil propose les différents réglages possibles, en général cela va de 80 ISO à parfois plus de 10000. Plus le réglage est grand et plus la sensibilité est grande. Tout irait bien si le fait d’augmenter la sensibilité n’entrainait pas de graves perturbations dans l’image à tel point qu’elle peut en devenir inexploitable.

Quelle sensibilité choisir ?

Le choix de la sensibilité n’est pas facile, il dépend essentiellement des objectifs du photographe sous-marin. S’il recherche des photos de grande qualité, il lui faudra sélectionner une faible sensibilité mais il devra alors disposer de sources de lumière puissantes, donc des flashs. S’il peut se satisfaire d’une qualité moyenne, des phares ou des lampes suffiront en sélectionnant des sensibilités comprises entre 400 et 1600 ISO. Au delà de ces réglages, du grain, de la pixélisation, apparaissent et gâchent le souvenir. Les grandes sensibilités sont donc destinées à des environnements peu lumineux.

Comment régler son appareil sans choisir des sensibilités élevées ?

Le tout automatique.

Pour les plongeurs photographes néophytes, heureusement, il y a toujours moyen de ne pas trop se prendre la tête avec les réglages avant d’avoir suffisamment d’expérience. La position Auto permet d’obtenir des clichés d’assez bonne facture si on est peu exigeant. Dans ce mode, l’appareil va chercher le meilleur compromis entre ISO, ouverture du diaphragme et vitesse de l’obturateur. Je développerai ces modes de fonctionnement dans d’autres articles à venir.

Les autres réglages.

Le photographe sous-marin plus exigeant devra jouer avec plusieurs réglages, faire plusieurs essais en prenant son temps. En plongée l’eau est rarement identique d’une immersion à une autre, que ce soit à cause de sa turbidité, de l’ensoleillement ou de l’heure qu’il est. Et encore, je ne parle même pas des conditions de prise de vues nocturnes.

En plongée, les mouvements imprimés sur l’environnement par la houle ou les courants imposent souvent des prises de vue en vitesse rapide. Si on ne monte pas suffisamment dans les ISO, la photo se fera au détriment de l’étendue des zones nettes, ce qu’on appelle la profondeur de champ.

Pour obtenir des clichés nets sur une grande distance il faudra régler le diaphragme sur une petite ouverture, c’est à dire en choisissant une position repérée avec un nombre assez grand qu’on fait précéder de la lettre F. Par exemple F10, F11, F22. Malheureusement cela va nécessiter en général une exposition longue du capteur. Les mouvements de la cible seront alors perceptibles à travers un flou désagréable.

Prendre le temps de tester son matériel.

Quel que soit le fabriquant de l’appareil numérique, le fonctionnement global reste identique. En fait on n’obtient de bon résultats qu’après avoir passé beaucoup de temps en essais et parfois avec la décourageante impression qu’on n’arrivera jamais à rien. Avant de changer de matériel il faut être humble et réaliser que pour faire de la belle photo il faudra beaucoup de pratique et de patience.

Il faut savoir prendre son temps. La photo est une histoire de patience et de pugnacité. L’avantage certain du numérique est de vous donner la possibilité de parfaire vos clichés avec quelques retouches à l’ordinateur. Il ne s’agit pas de truquer ses photos mais plutôt d’utiliser quelques outils bien pratiques pour vous permettre de garder quelques beaux souvenirs pour les partager ensuite en famille par exemple.

En cas de dominante de couleur désagréable liée à la source de lumière, dominante jaune en général mais parfois rouge, on pourra récupérer une tonalité plus réaliste en jouant sur la balance des blancs soit sur l’appareil lui-même mais aussi en post production sur son ordinateur. Vous n’avez pas fini d’y passer des heures !!

Si cet article vous a plu…

Si cet article vous a plu, ne ratez pas ceux qui vont bientôt suivre. J’aborderai les autres réglages des appareils numériques, j’en reparlerai d’ailleurs très vite à l’occasion du 1° anniversaire du blog le 8 novembre prochain. En attendant n’hésitez pas à partager l’adresse de ce blog et de le conseiller autour de vous. Un petit commentaire sympa me fera vraiment plaisir, prenez quelques secondes pour l’écrire, ce n’est pas très long mais tellement motivant pour moi. A très bientôt donc…