Get Adobe Flash player
Annonces

SENSIBILITE ET LOI DE RECIPROCITE

En photographie et donc en cinéma (car il s’agit de 24 photos/ seconde), il existe un rapport entre la sensibilité, l’ouverture (diaph) et le temps d’obturation (shutter).

Les « ISO » :

– La sensibilité se mesure en ISO il s’agit d’une norme standardisée (elle a remplacé les anciennes normes qu’étaient ASA et DIN).

– Elle évolue de 1/3 de Diaph en 1/3 de Diaph ( du peu sensible 25 – 32 – 40 – 50 – 64 – 80 -100 – 125 -160 – 200…. au très sensible).

– La sensibilité est multipliée par 2 quand l’ISO est multiplié par 2 ( 50 ISO = 2 fois plus sensible que 25 ISO ) soit une évolution de 1 Diaph.

– Une pellicule ( ou image ) peu sensible sera plus douce (peu de grain / bruit électronique).

– Une pellicule ( ou image ) très sensible aura plus de grain (bruit électronique).

Avec l’arrivé du numérique et des capacités de plus en plus proche de l’argentique l’utilisation de « pellicule » est en chute libre, cependant certains « grands » réalisateurs et certains studios s’engage à utiliser pour leurs productions des films 35mm et 65mm qui connait de plus en plus de succés.

 FUJI et KODAK les deux fabricants de pellicule argentique pour le cinéma, ici deux bobines 35mm, la FUJI REALA 500D et la KODAK VISION 500T.

FUJI REAL 500D

FUJI REAL 500D

KODAK 500 T

KODAK 500 T

Le chiffre, ici « 500 » correspond à la sensibilité en ISO, la lettre D correspond à DAYLIGHT ( pour filmer en lumière du jour soit 5600 Kelvin ) et la lettre T correspond à TUNGSTENE ( pour filmer en lumière artificielle soit 3200 KELVIN ).

En tournage argentique, il faut choisir sa pellicule en fonction de la sensibilité souhaitée et du type de lumière qui sera utilisée (Jour / Artificielle), concernant ce dernier critère, l’utilisation de filtre permettra de résoudre le problème du changement d’éclairage. Car dans un soucis d’homogénéité de l’ensemble du film on change rarement de type de pellicule ou de marque de pellicule (le grain, l’aspect du film serait hétérogène entre les différentes scènes ou plans).

Pour des raisons économiques et techniques on utilise le plus souvent de la pellicule  » Lumière artificielle  » ce sont les modèles dont la gamme est la plus étendue.

– Pour tourner avec une pellicule lumière artificielle en plein jour on utilisera le FILTRE 85 (de couleur orange), il convertira la lumière du jour en lumière artificielle. Mais il diminuera également de 2/3 DIAPH la luminosité (il absorbe une partie de la lumière), il faudra dont compenser ou en tenir compte afin de faire les bons réglages.

Exemple : Utilisation d’une pellicule de 500 ISO (T) + FILTRE 85 = une sensibilité équivalente à 320 ISO.

filtre 85

Filtre 85

FILTRE 85 (plus les variantes avec ND pour Neutral Density)

– Pour tourner avec une pellicule lumière du jour et un éclairage artificielle on utilisera le FILTRE 80 (de couleur bleu), il convertira la lumière artificielle en lumière du jour. Mais il diminuera également de 2 Diaph la luminosité (il absorbe une partie de la lumière) donc une perte importante de sensibilité, il faudra donc « compenser » cette perte par une ouverture de 2 Diaph (ou par une augmentation importante de l’éclairage)… d’ou le peu d’intérêt de tourner dans cette configuration.

Exemple : Utilisation d’une pellicule de 500 ISO (D) + FILTRE 80 = une sensibilité équivalente à 125 ISO.

filtre 80 Kodak

Filtre 80 Kodak

FILTRE 80 de Kodak

En tournage numérique ce problème de filtrage ne se pose plus, car le capteur de l’appareil permettra le paramétrage selon le type de lumière de façon logicielle (via la balance des blancs en choisissant lumière du jour ou artificielle, voir même de choisir directement son degré Kelvin). Le capteur permettra également le réglage de la sensibilité, la plupart des appareils numérique ayant une plage de sensibilité programmée, bien que les valeurs maximales sont rarement utilisables car génératrice  importante de grain (6400 ISO, 12 800 ISO, etc..).

capteur numerique

Capteur numérique

Le capteur numérique d’un appareil photo CANON EOS 550D

LES DIAPHRAGMES (DIAPH) OU OUVERTURE :

Il s’agit d’un rapport entre la distance focale et le diamètre d’entrée de l’ouverture. Un Diaph de 1 correspondra à une pleine ouverture, le Diaph suivant soit 1,4 aura pour effet une diminution par 2 de la lumière… qui peut donc être compensé par une hausse de la sensibilité (ISO).

C’est un mécanisme à lamelle qui se trouve dans l’objectif.

Diaph

Diaph

Schéma montrant un Diaph à pleine, moyenne et faible ouverture.

L’échelle des Diaph est donc la suivante :

(Plus grande ouverture) 1 – 1,4- 2- 2,8 -4- 5,6 – 8 – 11 – 16 – 22 – 32 (le Diaphragme se referme de + en +).

Il peut y avoir des ouvertures intermédiaires entre 2 Diaph (ex : 4,5). Le diamètre est multiplié par racine carré ce qui entraîne une multiplication de la surface par 2 (et donc 2 fois plus de lumière).

Plus le Diaph est fermé, plus la lumière diminue, plus la profondeur de champs augmente et les aberrations disparaissent.

Plus le Diaph est ouvert, plus la lumière augmente, plus la profondeur de champs diminue et les aberrations apparaissent.

– Si on augmente de 1 Diaph , on divise le temps d’ exposition par 2.

– Si on ferme de 1 Diaph on accroît le temps d’exposition par 2.

L’OBTURATEUR (Shutter) :

Il s’agit d’un élément soit mécanique (intégré dans le corps caméra et en photo parfois dans l’objectif au niveau du Diaph), soit numérique (intégré au capteur numérique). Il a pour objet l’ouverture de la fenêtre d’impression afin que l’image qui traverse l’objectif s’imprime sur la pellicule (ou capteur).

En cinéma il s’agit d’un obturateur à disque :

L’obturateur à disque réglé à 180° d’ouverture, tournant de façon à masquer le film lors de la descente de celui-ci à chaque fois qu’une image s’imprime.

Il a donc un temps pendant lequel l’obturateur passer la lumière, ce temps correspond à une vitesse, cette vitesse est notée en fractions de seconde sur nos appareils.

On a donc une échelle de vitesse qui est la suivante :

1 = 1 seconde

2 = 1/2 seconde

4 = 1/4 de seconde

8 = 1/8 de seconde

15 = 1/15 de seconde

30 = 1/30 de seconde

60 = 1/60 de seconde

125 = 1/125 de seconde

250 = 1/250 de seconde

500… ect

– Les premières vitesses ne sont pas utiles en cinéma mais seulement en photo.

– Le passage de 60 à 125 entraîne une perte par 2 de la lumière de la quantité de lumière.

Le passage de 125 à 60 entraîne un gain de 2 fois plus de lumière.

Une vitesse d’obturation lente entraîne un effet de saccade dans les mouvements.

Une vitesse d’obturation rapide entraîne une fluidité dans les mouvements

– Si on augmente la vitesse d’une échelle, on divise l’exposition par .

– Si on r?duit la vitesse d’une échelle, on multiplie l’exposition par 2.

LA RECIPROCITE :

Il y a donc un rapport de réciprocité entre ces 3 éléments, car chacun a un effet sur la lumière et l’exposition, un joue sur le facteur temps (Obturateur), un sur le facteur sensibilité (ISO) et un sur le facteur quantité de lumière (Diaph).

Une diminution de l’un peut être compensé par un autre, l’exposition étant au final composée par l’association VITESSE/DIAPH.

Une image prise à 1/500 en Diaph de F/4 sera équivalente à une image prise à 1/250 pour un Diaph de F/5,6

Une sensibilité de 200 ISO à 1/250 en F/5,6 sera la même que 100 ISO à 1/125 en F/5,6 ou encore 1/250 ? F/4

Autres exemple de réciprocité :

Pour une vitesse de 1/125 : Diaph F/8

Pour une vitesse de 1/250 : Diaph F/5,6

Pour une vitesse de 1/500 : Diaph F/4

 

EN SAVOIR PLUS :

FUJI FILM

DIAPHRAGME ( wikipedia )

SENSIBILITE ( wikipedia )

PERSISTANCE RETINIENE ( wikipedia )