Rappel des bases de la photographie : ouverture, vitesse et sensibilité et la proportionnalité

Bien que tous les appareils numériques actuels (réflexes comme bridges ou compacts) proposent des modes automatiques relativement performants, une bonne compréhension des bases de la technique photo me semble nécessaire à la réalisation de bonnes photos de sport.

L’exposition correcte d’une photo dépend de la quantité de lumière qui atteint la pellicule ou dans le cas du numérique, le capteur de l’appareil.

Cette quantité de lumière dépend de l’ouverture du diaphragme et de la vitesse d’obturation lesquels sont liés la sensibilité ISO.

Ouverture / Diaphragme

L’ouverture, généralement indiquée par un nombre f, est un nombre qui définit la grandeur du ‘trou’ dans le diaphragme et donc l’intensité de la lumière atteignant le capteur. Pour modifier cette ouverture, on ouvre ou on ferme le diaphragme.

Les ouvertures les plus courantes sont f1 – 1,4 – 2 – 2,8 – 4 – 5,6 – 8 – 11 – 16 – 22 – 32 – …

Plus le nombre est petit (par exemple 2,8) plus l’ouverture dans le diaphragme est importante et donc plus la quantité de lumière entrante est importante.

image
Exemple d’ouvertures de diaphragmes
Source :
http://www.image-in13.com/

Pour la photographie de sport il est souvent conseillé de travailler avec le diaphragme grand ouvert car cela permet de faire rentrer un maximum de lumière.
Grande ouverture pourquoi ?

Une grande ouverture permet de diminuer la profondeur de champ (PDC) et d’avoir une petite partie de la photo qui est dans la zone de netteté.
La zone de netteté est répartie pour un tiers en avant de l’endroit sur lequel la mise au point a été effectuée et pour deux tiers en arrière de cet endroit.
Plus la distance entre le sujet et le fond est importante, plus celui-ci sera estompé. Si vous utilisez une longue focale avec une grande ouverture, votre sujet se détachera de l’arrière plan, lui permettant ainsi d’attirer le regard.
Pour d’autres explications concernant la profondeur de champ, je vous suggère la lecture de La profondeur de champ (PDC, DOF) sur le blog ArtPhotoHeritage.

Il arrive parfois que l’on ne travaille pas avec la plus grande ouverture, car souvent à cette plus grande ouverture les images sont un peu moins piquées (moins définies) que lorsque le diaphragme est fermé de 1 ou 2 crans ; ceci est d’autant plus vrai lorsque l’on utilise des objectifs « grand-public ».

Réduire l’impact de l’arrière plan sur la photo est un point important qu’il s’agisse de photo d’action ou pas.

Belgian Bowl 2010 : utilisation d'une grande ouverture pour atténuer le fondUne ouverture de f/4 a permis de détacher l’action de l’arrière plan en l’estompant.

Dans le cas des prises de vues en studio ou de paysage le photographe dispose généralement de temps pour contrôler les différents éléments qui composent la photo, pour la photo d’action il faut souvent se contenter de l‘arrière plan existant et une grande ouverture permet de limiter l’impact de cet arrière plan et de mettre le sujet en évidence.

La compréhension de ce point, permettra d’utiliser à bon escient les réglages d’ouverture suivant l’effet que l’on veut donner à sa photo; une grande ouverture si on souhaite diminuer la profondeur de champ, une ouverture un peu plus réduite si on a besoin d’une profondeur de champ plus importante (pour inclure plusieurs joueurs sur une photo par exemple).

Vitesse d’obturation / Durée d’exposition

Le deuxième paramètre permettant de contrôler l’exposition de la photo est la vitesse d’obturation ou durée d’exposition, c’est à dire le temps durant lequel l’obturateur reste ouvert pour permettre à la lumière de passer le diaphragme et d’arriver sur le capteur.

Plus la vitesse d’obturation est élevée (et donc le temps d’ouverture très court) moins la quantité de lumière qui pourra impressionner le capteur de l’appareil photo est importante ; pour obtenir une exposition correcte, il faudra peut-être modifier l’ouverture.

Une vitesse d’obturation élevée permet de figer le mouvement de personnes et donc d’obtenir des photos nettes.

photo nascar voitures figées
une vitesse de 1/2500s à permis de figer les voitures en mouvement dans le décor

Les vitesses courantes sont 1s – ½s – ¼ – 1/8 – 1/30 – 1/60 – 1/125 – 1/250 – 1/500 – 1/1000 – 1/2000 – …

L’unité est la seconde et les vitesses sont en ordre décroissant, de la pose la plus longue (1s dans l’exemple ci-dessus) à la pose la plus courte.

Les réflexes amateurs/experts actuels permettent généralement d’utiliser des vitesses comprises entre 30s et 1/4000s voire 1/8000s pour certains.

La bonne compréhension de ce point permet de comprendre comment utiliser la vitesse d’obturation à bon escient, vitesse élevée pour figer des mouvements ou vitesse lente si on veut obtenir des images avec du flou du au mouvement. Si en photographie sportive on va souvent chercher à figer des actions (dont utiliser des vitesses rapides), il arrive parfois que l’on utilise des vitesses lentes pour des effets spécifiques.
L’une de ces utilisations des vitesses lentes s’appelle la technique du filé, elle a été abordée il y a quelques jours sur ce blog dans l’article Comment faire un filé en photo de sport ?

Sensibilité ISO

Il s’agit de la sensibilité à la lumière du film ou du capteur. Cette sensibilité est exprimée par un nombre, le nombre ISO.
Plus le capteur est sensible, moins la quantité de lumière nécessaire est importante ; en combinaison avec la vitesse et l’ouverture la sensibilité permet de régler l’exposition.

Les sensibilités habituelles sont 100, 200, 400, 800, 1600, 3200 et 6400 ISO. Certains boitiers permettent de sélectionner la sensibilité par incréments de 1/2 ou 1/3 de valeurs.

Plus le nombre est élevé plus la sensibilité est importante. Le passage d’une valeur à la valeur supérieure double la sensibilité, par exemple 400 ISO est 2 fois plus sensible que 200 ISO. La différence entre ces valeurs ISO est d’environ 1 IL (une indice de luminosité, aussi indiqué Ev en anglais).

L’augmentation de la sensibilité du capteur se traduit par ce que l’on appelle du bruit numérique, c’est à dire des pixels colorés parasites qui apparaissent sur la photo.

exemple de bruit numérique

exemple de bruit numérique sur le kimono d’un judoka (6400 iso)

Les progrès techniques de ces dernières années permettent d’utiliser des sensibilités élevées (3200 iso et plus) tout en conservant une très grande qualité d’image, ce qui était inimaginable en argentique voire même en numérique il y a quelques années.

 

Tout est une histoire de proportions !

Les différents rappels ci-dessus n’ont qu’un seul but, préparer et introduire cette ‘règle’ qui regroupe les 3 paramètres vus aupravant :

Il existe une proportionnalité entre l’ouverture, la vitesse et les ISOs.

Si pour avoir une exposition correcte, il faut une ouverture de f4 – une vitesse de 1/1000s et une sensibilité de 200 ISO; dans les mêmes conditions d’éclairage il sera également possible d’avoir une exposition correcte avec les valeurs suivantes : f5,6 – vitesse de 1/500s et toujours 200 ISO de sensibilité ou avec f8, 1/250s et 200 ISO.

Explication : en fermant le diaphragme d’un cran (l’ouverture passe de f4 à f5,6) on diminue par 2 la quantité de lumière qui entre, en augmentant le temps de pose (on passe de 1/1000s à 1/500s) on multiplie par 2 la quantité de lumière entrante, de ce fait on rétablit la quantité de lumière; l’image aura donc la même exposition que dans le 1er cas.

Les mêmes modifications peuvent être effectuées au niveau des ISO. 1/1000s, f4, 200 ISO donne la même exposition que 1/500s, f4, 100 ISO.

La bonne compréhension de cette proportionnalité, permet de jongler avec les différents paramètres suivant que l’on veuille avoir une grande profondeur de champs ou une vitesse d’obturation élevée par exemple.

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12 Responses to Rappel des bases de la photographie : ouverture, vitesse et sensibilité et la proportionnalité

  1. Serge 19/05/2011 at 22:31 #

    Article très complet qui couvre les paramètres importants à toujours tenir à l’œil Merci pour ce résumé indispensable!.

  2. Michel 20/05/2011 at 08:38 #

    Excellent article qui résume bien le compromis permanent qui hante le photographe sportif : une ouverture minimum, une vitesse maximum, une sensibilité ISO minimum ?!… Donc, pour réussir cette  » quadrature du cercle « , il nous faut de la lumière… de la lumière… et encore de la lumière… sinon : on choisit un réglage, on adapte, on se débrouille… bref : on créé…

    • Frédéric de Laminne 20/05/2011 at 20:59 #

      Michel, tout est effectivement une question de compromis. Le plus important c’est de bien comprendre les différentes notions pour pouvoir adapter les paramètres en fonction des conditions et de ce que l’on souhaite faire.
      Pour la « quadrature du cercle« , il s’agit plutot d’un triangle puisqu’on a que 3 éléments ;-)

  3. Jean-Yves Pagès 20/05/2011 at 14:32 #

    Bonjour Fred,
    J’avoue que je ne comprends pas la phrase « La zone de netteté est répartie pour un tiers en avant de l’endroit sur lequel la mise au point a été effectuée et pour deux tiers en arrière de cet endroit. »

    Peux-tu m’expliquer?
    Merci.

    • Frédéric de Laminne 20/05/2011 at 21:52 #

      Bonjour Jean-Yves,

      Suivant cette règle, si on a un sujet qui se trouve à 100m et que l’on fait la mise au point dessus pour qu’il soit net, la zone nette va s’étendre de 80m à 140m. On a donc 20m devant le sujet et 40m de net derrière.

      Vérification faite (pour illustrer la réponse), il semble que la règle 1/3; 2/3 est une sorte de mythe, dans la réalité la répartition de la zone nette est variable suivant la distance, la longueur focale et l’ouverture. Mais même si elle est variable, la zone située derrière le sujet est toujours supérieure ou égale à 50%.
      Il y a la possibilité de faire les calculs de distance sur le site suivant :
      http://www.dofmaster.com/dofjs.html

  4. Jean-Yves 21/05/2011 at 12:53 #

    okay c’est tres clair maintenant, merci !!! j’ignorais cette règle.

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