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La photographie numérique (III)


Par Thierry Lombry

Cet article est la suite de l'article Photographie numérique (II)


L'objectif : grand-angle, zoom et télé
Les mesures de lumière et les corrections d'exposition
Le flash et la batterie


L'OBJECTIF : GRAND-ANGLE, ZOOM ET TELE

Zoom Nikon DX

Zoom autofocus Nikon DX de 17-55 mm f/2.8G IF-ED. Il est vendu 1600 €. S'il est trop cher, vous pouvez vous rabattre sur le zoom 18-70 mm f/3.5-4.5G IF-ED à 380 €. Bien sûr on ne joue plus dans la même cour.

Les systèmes optiques utilisés dans les APN sont similaires à ceux des appareils traditionnels. Ils se caractérisent toujours par leur longueur focale et leur ouverture qui conditionnera leur luminosité.

La longueur focale associée à la taille du capteur photosensible détermine le champ angulaire de l'appareil photo et donc indirectement la dimension du sujet.

L'objectif "standard" ou "normal" est celui dont la longueur focale correspond approximativement à la diagonale du capteur photosensible. Pour le format 24 x 36 mm offrant une diagonale de 43.27 mm il s'agit de la focale de 50 mm, pour un capteur APS de 30.15 mm de diagonale il s'agit de la focale de 28 mm et pour un capteur de 13x18 mm offrant une diagonale de 22.20 mm il s'agit de la focale de 24 mm. Cette optique est appelée à tord standard car l'oeil humain présente un champ de vision beaucoup plus étendu que les 47° de cette optique et correspond en réalité au champ d'un objectif de 18 à 21 mm de focale (90-120°, bien que totalement flou aux extrémités du champ).

Les optiques offrant une focale inférieure à 50 mm (24x36) sont classées parmi les grands angles. Elles couvrent un champ de vision variant entre 50 et 90° environ. On classe parmi les "super grands angles" les optiques de 21 mm et inférieures dont le champ dépasse 90°. La première dénomination à toutefois tendance à se généraliser. Il faut citer à part le "fish-eye" qui couvre un champ panoramique de 180°. Cet objectif est avantageusement remplacé par des appareils spéciaux réalisant des images panoramiques par défilement. Leur avantage est de ne pas déformer la perspective (bien qu'un logiciel comme Nikon Capture 4 puisse la rectifier).

Les optiques offrant une focale supérieure à 50 mm (24x36) sont classées parmi les téléobjectifs. De part le grandissement qu'ils entraînent, leur champ est réduit à quelques dizaines ou quelques degrés. Leur longueur focale n'a pas vraiment de limites puisque certains photographes fixent le boîtier de leur APN sur des télescopes pour photographier le ciel, leur lunette ou leur télescope ayant une longueur focale résultante qui atteint plusieurs mètres. Mais cela reste un usage très spécialisé ainsi que nous le verrons dans les autres articles de ce dossier .

Les téléobjectifs se divisent également en différentes catégories :

- le téléobjectif de focale fixe ou discrète (100, 200, 300 mm, etc)

- le téléobjectif à portrait offrant une grande ouverture (85 mm f/1.8 par exemple),

- le téléobjectif à miroir ou catadioptrique très compact (1000 mm f/10 et mesurant à peine 15 cm de longueur)

- l'objectif macro destiné aux prises de vues rapprochées (5-40 cm du sujet) à fort grossissement (1:1-1:10)

Il faut ajouter à cette liste l'objectif zoom qui couvre plusieurs focales de manière continue (18-70, 35-105, 80-300 mm, etc).

Sony Alpha DSLR-A100

L'objectif zoom et macro de 18-70 mm f/3.5-5.6 DT équipant le Sony Alpha DSLR-A100.

La plupart des APN vendus avec un zoom (comme le 18-70 mm de Sony par exemple présenté à gauche) proposent d'office une fonction macro (10-30 cm selon la focale), le constructeur ayant greffé un groupe de lentille mobiles permettant des prises de vues rapprochées. L'agrandissement dépasse rarement 1:3. Pour atteindre 1:10 il faut en général un soufflet et travailler en studio.

Les zooms restent intéressants par leur polyvalence mais c'est parfois un inconvénient car les modèles grands publics et donc bas de gamme présentent souvent une forte distorsion aux focales extrêmes et leurs images présentent un sérieux manque de netteté dans les détails, indépendamment de la résolution atteinte par le capteur.

Evitez aussi d'utiliser le zoom "numérique". Un zoom est une optique à focale variable c'est-à-dire que ce sont des groupes de lentilles qui se déplacent dans l'optique. La mise au point de l'autofocus, la mesure TTL et le champ du flash sont adaptés en conséquence. En revanche, comme son nom le suggère, un zoom "numérique" est une méthode logicielle qui réalise un recadrage, parfois un grossissement par interpolation des pixels dans la région centrale de l'image. Quand il y a interpolation, cela implique une perte de résolution et une image qui devient nécessairement floue. A fort grossissement, l'image perd tout son piqué et c'est à peine si elle conviendrait à des paparazzi. Sur la plupart des APN la fonction zoom numérique peut être désactivée.

On qualifie également les zooms de 3x, 5x, 10x, etc. Cette notion prête à confusion car elle ne définit pas le grossissement physique, tout au mieux le tirage, mais l'amplitude (range) entre la focale minimale et maximale du zoom. Ainsi un zoom 80-200 mm par exemple présente une amplitude de 11x car 11*18~200. Usage à déconseiller.

Le deuxième paramètre est le rapport focal ou l'ouverture relative de l'optique, le fameux nombre f. Il varie généralement entre 1.2 et 22. Il s'agit du rapport entre la longueur focale (f) et le diamètre libre (diaphragmé, D) de l'optique. Plus le chiffre est petit plus l'ouverture du diaphragme est grande et laisse passer de lumière. En corollaire, une petite ouverture relative (petit f) exigera un temps d'exposition plus court qu'une grande ouverture relative (f:22) car cette dernière ferme le diaphragme et ne laisse passer que très peu de lumière. En revanche, une grande ouverture relative (f:11-22) permettra d'agrandir la profondeur de champ et d'obtenir des images nettes sur une plus grande profondeur, d'autant plus étendue que la mise au point sera réalisée à grande distance ou sur l'infini.

L'ouverture relative est donc très importante car elle affecte la luminosité des images. Dans une même gamme de focales choisissez toujours l'objectif offrant le plus petit rapport d'ouverture. Dans des conditions de faible éclairement, un diaphragme de gagné divise le temps de pose par deux.

Champ couvert par l'objectif d'un APN

Le champ couvert par un objectif d'APN obéit à la relation:

A = 2 * Arc Tg ( D / 2F )

où D est la diagonale du capteur CCD et F la longueur focale du système optique, tous deux exprimés en mm.

Pour une optique de 50 mm de focale utilisée avec un capteur CMOS APS-C de 23.7 x 15.2 mm (diagonale de 28.37mm), nous obtenons : 2 * Arc Tg (28.4/(2*50)) = 31.7°.

Pour un grand angle de 28 mm, nous obtenons 53.8°. Ces valeurs sont inférieures au champ réel de ces optiques (74° dans le cas du 28 mm) car elles sont montées sur des APN dont la surface du capteur est inférieure au format 24x36 mm

 

Qualité des optiques

Tous les "verres" dont sont fabriqués les lentilles n'ont pas la même qualité. Il existe des verres en plastique, en polycarbonate et des verres fabriqués à partir de cristaux de fluorine par exemple et d'éléments rares. Les prix varient en conséquences car la manière de les tailler et leurs propriétés (poids, dimensions, corrections optiques, etc) sont toutes différentes. On y reviendra à propos de la qualité des APN haut de gamme qui utilisent souvent des optiques à la hauteur des performances du boîtier.

Les maîtres-opticiens ont toujours plus de difficultés pour tailler des verres présentant un court rapport focal plutôt qu'un long car il devient difficile de les corriger pour toutes les aberrations optiques qui s'amplifient à mesure que le rapport d'ouverture diminue. Ils y parviennent néamoins très bien mais cela exige des verres spéciaux, les uns à très grande dispersion (SD), les autres à très faible dispersion (ED), des ménisques asphériques, etc, toujours très chers. Grâce à ces astuces, ils disposent de plus de latitudes pour corriger les aberrations de premier et deuxième ordre.

Fish-eye Pentax DA 10-17 mm

Le fish-eye Pentax DA 10-17 mm f/3.5-4.5 IF-ED. Cette optique zoom procure un champ de 180° à 10 mm de focale (490 € en 2006).

En outre, plus il y a de lentilles dans un système optique plus il y a de réflexions internes et donc de perte de lumière, quand celle-ci n'est pas absorbée par des matières de mauvaise qualité ou ajoutent des couleurs (comme c'est parfois le cas du polycarbonate). Quand on sait qu'un zoom comme le Sigma 17-35 mm f/2.8-4 DG asphérique conçu pour les APN compte jusqu'à 16 lentilles en 13 groupes, il est prudent de jeter un oeil sur la quantité de lumière qui traverse l'objectif. On peut avoir des surprises.

Les lois de l'optique nous disent que chaque surface de verre en contact avec l'air peut produire une réflexion. Une lentille peut ainsi perdre environ 4% de lumière par réflexion. Ainsi, un système de 16 lentilles non traitées ne transmet que (0.96)16 = 52% de la lumière ! Ceci explique déjà pourquoi une optique contenant beaucoup de lentilles donne des images plus sombres qu'une optique de même focale contenant deux fois moins de lentilles. C'est particulièrement apparent dans les oculaires et les optiques zooms comparées à des optiques discrètes équivalentes. Heureusement, dans le cas du Sigma évoqué, plusieurs lentilles sont groupés.

Pour réduire cet inconvénient et augmenter le contraste, les lentilles sont recouvertes d'un revêtement anti-réflexion, un multicouche de quelques microns qui annule les réflexions parasites par opposition de phase et permet de récupérer environ 3.5% de lumière sur chaque élément de lentille. Si toutes les surfaces des lentilles de notre Sigma étaient en contact avec l'air et traitées multicouche, il présenterait au moins 92% de transmission ! Ce sont les dénommations FMC, SMC, HFT et autre UHT qui caractérisent une optique. Il existe différentes catégories de traitement que nous développerons dans l'article consacré aux coatings, revêtements anti-réflexions et dispersions . Une optique dont chaque élément air-verre est traité (super multicouche ou fully multicoated) se reconnaît à ses réflexions internes vertes et pourpres. Selon la qualité des lentilles et du traitement multicouche, le prix des objectifs se répercutera sur la facture.

Soleil : attention danger !

Il ne faut jamais oublier qu'une optique placée sur un appareil photo représente une puissante loupe pour les rayons du Soleil. Si un éclat de verre ou une simple lentille peut déjà déclencher un incendie, on imagine sans problème les dégâts que peut entraîner un objectif orienté vers le Soleil.

Plus d'un photographe ont relaté des expériences fumeuses où les parois de la chambre noire avaient fondu, le miroir fut endommagé comme on le voit sur ces images ou, après avoir relevé le miroir manuellement, ont constaté que l'obturateur de leur APN avait été brûlé parce que l'appareil était resté sans couvercle face au Soleil !

La première précaution à prendre avec un appareil photo placé au Soleil est donc de toujours s'assurer que le bouchon est placé sur l'objectif lorsque vous ne l'utilisez pas.

Quant à photographier directement le Soleil avec un appareil photo, n'y pensez même pas, sauf au lever ou au coucher du Soleil ou encore à travers une nappe de brume. En temps normal, si vous utilisez un zoom ou un téléobjectif, vous devez le protéger avec un filtre solaire constitué d'une feuille de Mylar ou d'un filtre gris neutre d'une densité de 4 ou 5, laissant donc passer 1/10000eme de la lumière du Soleil au maximum. Si vous n'utilisez pas cette protection, non seulement vous allez griller votre appareil mais vous risquez de vous brûler la rétine et d'être aveugle pour le restant de vos jours.

Facteur de grossissement et "crop factor"

Nous disions en introduction qu'il n'y avait pas de différence fondamentale entre les optiques traditionnelles et numériques. Si c'est exact concernant la conception (chaque optique est adaptée au format de son capteur photosensible), en fait il y en a une et d'importance, c'est le "facteur de grossissement".

Le terme est placé volontairement entre guillemets car lorsqu'on utilise une optique traditionnelle sur un APN, parler de "facteur de grossissement" est une erreur en français. Les Anglo-saxons utilisent le terme "crop factor" (voir lien ci-dessous) qui représente en effet mieux l'idée d'un recadrage de l'image qu'est censée signifier la terminologie française.

Ainsi que nous l'avons expliqué, les capteurs photosensibles sont souvent plus petits que la surface d'un film de 35 mm, c'est généralement du format APS-C. Si vous utilisez des optiques classiques qui n'ont pas été conçues pour les APN, leur champ couvrant une surface supérieure au cercle circonscrit par le capteur, le cadrage sera limité à la partie centrale du champ, donnant l'impression que l'image est agrandie dans une proportion comprise entre 1.3 et 2 selon les modèles, comme l'explique les schémas suivants.

A lire : The digital crop factor of digital SLR's, F.Kamphues

Couverture des objectifs

Couverture d'un objectif en fonction du format. 1 - un objectif classique est conçu pour couvrir le format d'une image 24 x 36 mm. 2 - L'objectif d'un APN est conçu en fonction du format du capteur numérique. Les objectifs Nikkor DX par exemple sont prévus pour le format APS-C. 3 - Le fait de monter un objectif classique sur un APN donnera l'impression que l'image est agrandie entre 1.3 et 2x selon le capteur car ce dernier ne couvre qu'une fraction du champ original. 4 - Inversement, l'utilisation d'une optique (grand angle en général) prévue pour un APN sur un appareil photo classique peut produire du vignetage. Document T.Lombry.

 

Ainsi, le champ angulaire couvert par un objectif de 50 mm classique utilisé sur un APN au format APS-C correspond au champ d'un... 75 mm traditionnel, celui de 28 mm correspond à celui d'un 42 mm traditionnel ! Autrement dit, un objectif classique utilisé sur un APN couvre un champ plus étroit que sur une émulsion argentique !

Pour les anciens photographes qui travaillaient avec des boîtiers argentiques, ce recadrage apparaît dans le viseur de l'APN et après la prise de vue sur le moniteur LCD (sur les réflex), si bien que vous ne pouvez pas l'ignorer. En revanche, si vous n'avez aucune notion du champ que peut couvrir votre objectif, vous ne vous rendrez pas compte de cet effet qui sera pour ainsi dire transparent mais bien réel.

Selon les marques, ce recadrage va réduire le champ de votre optique de 30 à 100% (facteur de grossissement de 1.3 à 2x). C'est en ce sens qu'on dit qu'un 300 mm est équivalent à un 480 mm ou un 600 mm, car il cadre comme ce dernier, mais en réalité la puissance de l'optique ne change pas.

Si on veut être strict sur les termes, ainsi que nous l'avons dit, le "facteur de grossissement" est mal nommé. La focale de votre objectif est indépendante du format du capteur : votre grand angle de 28 mm reste un 28 quelle que soit la taille de la surface sensible. Sa focale correspond à la distance comprise entre l'axe du centre optique des lentilles (considérées comme unique) et le plan focal où se forme l'image lorsque la mise au point se fait à l'infini. En d'autres termes, sur une optique discrète le tirage est fixe et ne produit donc aucun grossissement.

Quand on parle de "facteur de grossissement", il faut comprendre "il cadre comme une optique 1.5x fois plus longue" (crop factor) car il s'agit bien d'un recadrage lié à la taille du capteur. Le terme français est tellement inadapté qu'il ne s'écoule pas un mois sans que la question ne soit discutée sur les forums consacrés aux APN, preuve de la bétise que nous avons faite en adoptant cette terminologie.

Olympus Zuiko 300mm

Le téléobjectif Olympus Zuiko de 300 mm f/2.8 ED équivalent à un 600 mm. Les optiques de cette gamme "Top Pro" reçurent l'award de l'EISA en 2006. Son prix est aussi au top : 7200 € ttc. Canon et Nikon proposent une optique équivalente au 2/3 du prix.

Pour éviter toute ambiguïté, les constructeurs indiquent les focales réelles sur leurs objectifs complétées, sur les catalogues, par leur "équivalent" classique quand c'est nécessaire. Ainsi un 300 mm classique utilisé sur un APN Nikon est un "équivalent 450 mm", mais en aucun cas sa focale passe à 450 mm, pas plus que sa puissance (cfr les graphiques) !

En pratique, tous les objectifs Nikon classiques utilisés sur un APN présentent un "grossissement" de 1.5x, il est de 1.6x sur la majorité des Canon série D (EOS 10D, etc) et peut atteindre 2x chez Olympus. Seuls les Canon série 1D et 5D ainsi que l'ancien Kodak DSC 14n présentent un facteur de grossissement identique à celui du format 24x36, taille du capteur oblige.

Il existe heureusement des optiques adaptées au format réduit des capteurs des APN. Il s'agit par exemple des optiques Nikkor DX, Canon EF ou EF-S, Sigma EX, Tamron Di-II, etc. Dans ce cas l'image retrouvera son champ classique à un degré près. Essayez autant que possible de tester l'optique sur votre APN avant achat; mieux vaut se tromper au magazin que de le constater à domicile sur des tirages qui ne correspondent en rien au champ de vision que vous espériez obtenir !

Inversement, si vous utilisez une optique conçue pour un APN sur un appareil photo traditionnel, le champ sera réduit avec un risque de vignetage, principalement avec les objectifs grands angles.

Autofocus

Grâce à une miniaturisation toujours plus poussée, la plupart des optiques sont équipées d'un système autofocus dont le moteur est soit intégré à l'optique soit au boîtier. Cette assistance à la mise au point peut être désactivée ou, sur certains modèles, elle s'adapte à la longueur focale de l'optique.

L'autofocus est un système télémétrique qui peut-être actif ou passif. Dans un système actif, l'APN envoie un signal infrarouge (ou ultrasonique) sur le sujet qui renvoie un écho permettant à l'appareil d'estimer sa distance et de réaliser la mise au point grâce à un servomoteur. Le faisceau est divisé en plusieurs beams qui peuvent ou non se croiser selon les appareils.

Le système passif divise artificiellement l'image du sujet en autant de rayons qui sont focalisés sur des capteurs CCD placés au fond de la chambre noire comme l'explique ce schéma d'Edgar Bonet et ce dessin préparé par Nikon. Dans ce cas l'APN n'émet aucun signal. Il analyse seulement une fraction de la lumière réfléchie vers le bas par le miroir réflex. Si les images multiples sont centrées sur chaque capteur, le sujet est correctement mis au point, si l'image s'étale et est décalée cela signifie que la mise au point n'est pas réalisée à la bonne distance.

Plus il y a de points d'autofocus plus le dispositif est souple. Trois points de mesure sont un minimum et une valeur toute à fait acceptable pour des photos de groupe par exemple. L'avantage d'avoir de nombreux points de mesure et sur une large zone du viseur est de vous donner plus de souplesse lors de la prise de vue car cela vous évite de devoir tourner l'appareil si le sujet s'écarte de la zone centrale. Le nombre de points d'autofocus varie entre 5 et 45 selon les performances de l'APN.

Si le sujet n'est pas éclairé, l'autofocus passif ne peut pas fonctionner. Dans ce cas, l'APN utilise un éclairage d'appoint. Et c'est un sacré spot qui porte bien au-delà de 20 mètres. Pour la discrétion c'est bien sûr raté ! Si la lumière est suffisante et que le sujet n'est pas caché dans les broussailles, l'appareil est capable d'effectuer une mise au point très précise. Notons aussi qu'avec le temps, le servomoteur est devenu plus silencieux.

On parle d'autofocus "servo" (AF Servo) lorsque l'appareil assure la mise au point automatique et de manière continue sur des objets en mouvements. On l'utilise principalement pour la photographie d'action (sportive ou des animaux). Quand ce mode est sélectionné (menu "AI Servo" chez Canon ou "Continuous" chez Nikon) il suffit d'appuyer à mi-course sur le déclencheur pour qu'il s'active.

Débrayage de la baïonnette et de l'autofocus

Boutons de débrayage de la baïonnette et de l'autofocus (AF/MF) sur le Canon EOS 20D.

En théorie un autofocus servo-assisté est capable de suivre un mobile jusqu'à 50 km/h environ ce qui impose un temps de réaction supérieur à 0.072 sec (~1/14e). Or en pratique, le temps maximum total que peut prendre un autofocus pour se verrouiller atteint 1/4 de seconde, et même 1 seconde dans des conditions difficiles. Au mieux, dans cet exemple notre autofocus est donc 3 fois trop lent.

Si ce système procure un avantage lorsque la visibilité est mauvaise, on comprendra qu'il y a au moins trois circonstances dans lesquelles il vaut parfois mieux le désactiver.

Tout d'abord lorsque le sujet se déplace rapidement, que ce soit vers l'observateur ou dans le même plan. Si l'autofocus est lent et prend une seconde si pas davantage pour se verrouiller sur un objet, si votre sujet se déplace à 100 km/h, en 1 seconde il aura parcouru 27 m et aura quitté le champ avant que vous ayez eu le temps de déclencher ! Au mieux l'image sera floue. Si l'autofocus est dix fois plus rapide, vous pouvez obtenir des images nettes à condition d'utiliser une vitesse d'obturation très rapide et une grande profondeur de champ (petite ouverture), deux paramètres qui ne vont pas souvent de paire.

La photographie sportive ou d'action en général requiert des méthodes de prise de vues particulières où il faut anticiper les mouvements du sujet ou se déplacer avec lui pour éviter d'obtenir des images floues ou filées. Si les vitesses d'obturations élevées, les systèmes d'autofocus prédictifs et les systèmes anti-secousses résolvent une partie du problème, mieux vaut éviter d'ajouter à cette difficulté celle de la mise de la point. En fait, une fois de plus, seuls les APN de milieu et haut de gamme se sortent honorablement de ces difficultés.

Le deuxième cas se présente lorsque le sujet principal n'est pas dans l'axe optique ou lorsqu'il s'intercale entre d'autres objets sur lequels peuvent buter les systèmes autofocus actifs comme passifs (par exemple un animal caché dans les broussailles ou placé derrière une cage). Un système peu performant va localiser un objet proche de l'axe de visée mais soit trop rapproché soit trop éloigné par rapport au plan du sujet. Si vous n'avez pas mémorisé la mise au point sur le sujet, son image sera floue.

Le dernier cas, assez similaire au précédent, est celui de la macrophotographie. L'autofocus ignore en général où est le sujet, si c'est la feuille ou l'insecte, et risque de faire une mise au point sur un plan trop rapproché ou plus éloigné. S'il se déplace dans un champ très détaillé, l'AF servo peut même perdre totalement le contrôle et confondre l'avant-plan avec l'arrière-plan. Etant donné que la profondeur de champ est généralement limitée à quelques centimètres, l'image à de fortes chances d'être floue.

A moins d'utiliser du matériel haut de gamme, dans ces trois cas particuliers mieux vaut désactiver l'autofocus et assurer manuellement la mise au point. Sur certains APN, certains automatismes seront inactivés dans la foulée faute de pouvoir corréler les informations d'exposition avec la distance en fonction de la focale de l'objectif. Compte tenu des faiblesses de ce dispositif, vous ne serez donc pas étonnés d'apprendre que plus d'un photographes ont désactivé définitivement leur autofocus et ne réalisent leur mise au point que manuellement quitte à se voir pénaliser par des modes d'exposition limités. Encore une foi, rien ne vaut du matériel professionnel pour pallier à ces carences.

La baïonnette

Il s'agit d'un astucieux système de fixation mécanique permettant de solidariser un objectif au boîtier. Parmi les premiers appareils à baïonnette citons le Leica M3 (baïonnette M) sorti en 1954, le Nikon F (baionnette F) sorti en 1959 et le Pentax K dont la baïonnette du même nom est déjà citée en 1971 mais qui sera officiellement présentée à la Photokina en 1975. Aujourd'hui le brevet de Leica est tombé dans le domaine public.

Depuis de nombreuses années ce mécanisme est associé à des contacts électriques pour assurer le transfert des paramètres de prise de vue (diaphragme, etc) au boîtier des appareils dotés d'automatismes. Plus récemment, avec l'invention de l'autofocus, la baïonnette a été complétée par de nouveaux contacts et une prise de force. Cela conduisit au brevet Pentax KA notamment.

Baïonnette Pentax

La baïonnette KAF2 à 12 contacts du Pentax K10D de 10.2 Mpixels. Elle est compatible avec les anciennes optiques KAF et KA. Pentax a toutefois élaboré des optiques DA "digitales" dont le champ est plus adapté au format de son capteur proche de l'APS-C.

Aujourd'hui les montures à baïonnette assurent un échange total des signaux dans les deux sens entre optique et boîtier grâce à des contacts supplémentaires.

La baïonnette est-elle compatible entre optiques de marques différentes ? Il faut préciser compatibilité mécanique ou électrique. Car si on tient compte des contacts, ce n'est même pas toujours compatible au sein d'une même marque !

Compatibilité entre fabricants

Tout dépend du constructeur car tous n'ont pas créé de baïonnette propriétaire. Les baïonnettes M, F et K par exemple ont été reprises par d'autres fabricants. Ainsi Fujifilm et Zeiss exploitent la baïonnette Nikon, Samsung celle de Pentax, Leica et Panasonic celle d'Olympus et Kodak utilise celles de Canon et Nikon. La baïonnette M de Leica est utilisée par de nombreux fabricants parmi lesquels Voigtlander, Bessa, Epson et de nouveau Zeiss.

Les fabricants ayant conservé une baïonnette propriétaire sont Canon, Leica, Nikon, Olympus, Pentax, Sigma et Sony/Minolta, bref les marques historiques.

En fait vous n'avez pas beaucoup de chances de récupérer vos optiques si vous passez d'une grande marque à l'autre. Cela paraît évident mais il faut le préciser. A ma connaissance il n'existe pas de bague d'adaptation entre marque, Canon vers Nikon, Olympus vers Pentax ou Sony et réciproquement, à l'exception d'une optique Nikon/Nikkor sur un boîtier Canon EOS (Cf la publicité de Qoopix Photo sur eBay) mais on perd malgré tout la présélection de diaphragme automatique.

La raison de cette incompatibilité est simple, en partageant ce genre de brevet, c'est toute la gamme d'optiques d'une marque qui passe à la concurrence. Et comme le but d'une entreprise est de développer ses bénéfices, ce n'est pas vraiment en partageant son savoir-faire qu'elle y parviendra. Raison pour laquelle la conception doit rester propriétaire. Et dans le cas contraire, c'est souvent le plus grand qui absorbera le plus petit.

Il existe bien quelques bagues de conversion (par ex. la bague Nikon BR 3 qui est un inverseur baïonnette/52 mm à vis notamment utilisé en macro avec une bague allonge ou un soufflet, etc) mais il sera exclu de récupérer les contacts, d'autant qu'avec les années, ils sont devenus deux fois plus nombreux.

A défaut de trouver la bague compatible avec votre optique, certains amateurs un peu bricoleur n'ont pas hésité à fabriquer leur propre bague d'adaptation. A défaut, vous pouvez faire appel aux compétences d'un tourneur qui vous fabriquera la pièce sur mesure. Périodiquement les lecteurs du forum Nikon Passion par exemple décrivent la manière dont ils ont adapté leur optique à leur APN. Et si vous ne trouvez pas la solution en francophonie, en anglais baïonnette se dit "bayonet" et consultez par exemple le forum très complet de DPReview.

Compatibilité au sein de la marque

Au sein même d'une marque, la compatibilité électrique vers le haut n'est pas garantie par la force des choses mais presque assurée totalement. Les constructeurs se doutent bien que leurs clients ont investi parfois beaucoup d'argent pour acquérir des optiques de qualité, parfois plus que dans leur boîtier, et souhaitent donc les conserver en dépit de l'évolution du marché. Cette garantie de suivi participe à la réputation de la société et son respect des attentes du public.

Ainsi les objectifs Pentax K et KA créés dans les années 1975-80 sont encore utilisables sur les APN Pentax les plus récents tel le K10D de 10.2 Mpixels (999 € en 2006), sauf le couplage à pleine ouverture et le zoom motorisé de certaines optiques.

Nikkormat - Document T.Lombry Nikkormat - Document T.Lombry

A gauche, aspect de la baïonnette F du Nikon Nikkormat FTn (1965), à droite celle du Nikon D80 (2006) dont voici un gros-plan. Très peu et en même temps beaucoup de choses ont changé en 41 ans. Peu car la baïonnette est identique mais beaucoup car entre-temps l'électronique et les automatismes sont passés par là. La compatibilité des objectifs du FTn (donc non pilotés par CPU) avec le D80 par exemple n'est assurée qu'en mode d'exposition manuelle mais le posemètre ne fonctionne pas. A l'inverse, ce boîtier accepte encore les optiques AI et AI-S actuelles. Les optiques Nikkor un peu plus récentes mais toujours non-CPU attachées à un D80 ne pourront utiliser que partiellement le système de mise au point électronique qui généralement ne peut être utilisé qu'à f/5.6 ou supérieur. Pour les optiques AF, la matrice 3D couleur et une partie des fonctions i-TTL ne fonctionnent pas. Il faut disposer d'optiques D AF, G ou DX pour avoir un support total des fonctions sur le D80.

 

Chez Nikon, une optique autofocus (par ex. Nikkor AF-S VR 300 mm f/2.5 IF-ED) est compatible avec tous les appareils récents de la marque (sauf les modèles prévus pour le F3-AF tel le 80 mm f/2.8 et 200 mm f/3.5 IF-ED). Même chose pour les optiques manuelles (AI, AI-S) sauf que la mesure d'exposition ne fonctionnera qu'avec les modèles F6, ceux de la série D1, D2 et D200. Si vous souhaitez utiliser ces optiques manuelles sur un D80 par exemple, la mesure d'exposition ne sera pas transmise au boîtier. Dans de rares cas et justement pour les optiques Nikkor AI et AI-S, certains revendeurs dont je n'ai malheureusement pas la liste (cf leur service technique ou le SAV Nikon) peuvent toutefois modifier l'optique pour assurer cette compatibilité (leurs coordonnées seront publiées dès que j'aurai l'information).

Enfin, il peut arriver que le constructeur sacrifie sur son produit d'appel certains automatismes. Ainsi le Nikon D40 sorti en 2006 et destiné au grand public est si petit que Nikon a dû limiter ses performances pour rester sous la barre des 500 € boîtier nu. Il ne peut donc accepter que des objectifs à moteur d'autofocus incorporé (AF-S). En supprimant le moteur du boîtier, Nikon a économisé un certain nombre de composants et limité son prix. Vu la panoplie d'optiques proposée par Nikon, ce n'est pas un retour en arrière, d'autant moins que le constructeur a proposé un nouvel objectif zoom de 18-55 mm pour ce réflex. Cette optique bénéficie par ailleurs d'éléments de lentilles apochromatiques ED qui réduisent parfaitement l'aberration chromatique.

Pour résumer la situation, avant d'acheter quoi que ce soit, et d'autant plus si vous disposez encore d'anciennes optiques, réfléchissez bien au modèle d'APN et aux nouvelles optiques que vous voulez acheter ainsi qu'aux applications que vous envisagez, car plus tard, après paiment de la facture il sera trop tard pour faire marche arrière et vous serez pour ainsi dire verrouillés à la marque aussi surement qu'une baïonnette. Ayez le bon réflex !

LES MESURES DE LUMIERE ET LES CORRECTIONS D'EXPOSITION

Mesure matricielle

Le mode de mesure matriciel du Nikon D200. Notez les 11 zones verrouillées (entre crochets) du mode d'exposition et le verrouillage de l'autofocus sur la zone centrale. Document T.Lombry.

Un sujet présente rarement une gamme de contraste et de couleurs régulières d'un point à l'autre de la scène. Le sujet est généralement contrasté et lumineux alors que le fond est plus sombre, c'est par exemple le cas d'un sujet isolé sur une scène. Parfois c'est l'inverse, le sujet est petit et sombre et se profile sur un arrière-plan très lumineux, c'est notamment le cas des clichés pris à contre-jour.

Il s'agit de conditions de prise de vue difficiles parfois extrêmes que tous les appareils ne sont pas capables de gérer. Mais généralement, tous disposent de programmes permettant de privilégier certaines modes d'exposition. C'est dans ce but que le viseur affiche différentes zones de mesures. Nous avons vu à propos du miroir et de l'autofocus qu'elles sont exploitées par des capteurs situés au-dessus du pentaprisme et sur le plancher de la chambre noire qui interceptent une partie du faisceau lumineux réfléchi par le miroir réflex.

Les modes d'exposition

Un APN dispose généralement de 4 modes de mesure d'exposition. Le premier mode est la mesure "spot" qui consiste à effectuer une mesure sur le sujet principal (en pratique dans un cercle de 2-3 mm autour du centre). Elle s'utilise par exemple lorsque le sujet est isolé et bien éclairé (par ex. un personnage mis en valeur sur une scène plongée dans l'ombre ou un portrait sur fond clair). Le posemètre calculera un temps d'exposition correct pour cette zone sans s'occuper des zones extérieures qui seront vraisemblablement sous-exposées.

Le second mode est la mesure pondérée (centrale, normale ou étendue) où vous pouvez optionnellement favoriser certaines zones de l'image présélectionnées par le programme et mémoriser sa valeur avant de changer l'axe de visée.

Sur les APN récents, le diamètre de la zone de mesure spot et pondérée est ajustable.

Vient ensuite le mode matriciel. Il tient compte de la luminosité et des tonalités de plusieurs zones différentes de l'image. C'est le programme le plus sophistiqué qui donne des images correctement exposées dans 99% des conditions. En effet, il utilise d'innombrables algorithmes pour déterminer l'exposition exacte en différents points de l'image qui varient entre 5 et 35 zones en fonction de l'appareil.

Sur les Nikon D2x, D50 et D200 par exemple (et plus tôt encore sur le F5), le posemètre qualifié de "3D couleur" est constitué d'un capteur RGB de 1005 pixels mesurant environ 1 cm2 dont la tâche consiste à évaluer la couleur et l'intensité lumineuse du sujet. Chaque image est évaluée en tenant compte de 7 paramètres comprenant la brillance, la couleur, le contraste, la zone de mise au point et la distance du sujet. Cette évaluation se réfère à une base de données intégrée qui reprend les paramètres de plus de 30000 images réelles ! Ainsi, si un crépuscule et un ciel couvert par exemple présentent la même luminosité, le capteur se basera sur la couleur et éventuellement la distance pour optimiser le temps d'exposition pour chaque situation.

Capteur ccd 3d couleur de Nikon

Le capteur CCD "3D couleur" de 1005 pixels de Nikon utilisé pour les mesures d'exposition sur les modèles D2x, D50 et D200 notamment. Il mesure les couleurs et l'intensité lumineuse afin d'optimiser le temps d'exposition en fonction du sujet. Ses performances n'ont cessé d'évoluer depuis l'introduction du capteur sur le Nikon F5.

Ce mode matriciel est idéal pour photographier une scène présentant par exemple de forts contrastes (une rue ou un objet à moitié plongée dans l'ombre ou un contre-jour comme un coucher de Soleil).

Pour le pourcent de sujet critique, il vous reste un quatrième mode, passer en manuel et mémoriser plusieurs zones que vous jugez critique et faites-en la moyenne, quitte à jouer sur l'ouverture ou la vitesse pour accentuer telle ou telle zone. En effet, il ne faut pas tomber dans le piège de faire une simple moyenne sur un gris neutre à 18% au risque d'avoir des images grises et sans profondeur.

Malgré ces différents modes tous très intelligents, si le contraste est très violent et atteint 8 ou 10 diaphragmes entre les zones les plus claires et les plus sombres, il n'y aura pas de miracle, une partie de l'image restera sur ou sous-exposée. On y reviendra à propos de la photographie du Soleil couchant.

En général, il est plus facile de récupérer par traitement d'image une zone légèrement surexposée qu'une zone sous-exposée car la première contient beaucoup plus d'information que la seconde. Une zone sous-exposée sera également peu colorée et toute accentuation fera rapidement apparaître le bruit électronique. Certains photographes préfèrent également surexposer certaines zones de l'image afin que les zones sombres présentent un peu de détail. Enfin, le format RAW présentant une dynamique supérieure au format JPEG, il donnera de meilleures résultats sur les sujets forts contrastés qu'une image JPEG.

Dans les APN d'entrée de gamme, la mesure matricielle utilise seulement trois zones de mesure distribuées dans la région centrale. Elles sont généralement exploitées par le programme le plus automatisé (mode "auto"). D'autres modèles divisent le champ en 5 segments (par ex. le Sony Alpha DSLR-A100). Le Canon EOS 5D est plus sophistiqué. Son viseur contient 35 points de mesure situés autour du centre qui rappellent le système de mesure du modèle 1D. Il peut également effectuer une mesure "spot" classique au centre de l'image ou corréler ses mesures avec les 15 points de mesure de l'autofocus.

Menus de Sony Alpha DSLR-A100 Menus de Sony Alpha DSLR-A100

Aperçu des menus du Sony Alpha DSLR-A100. A gauche, résumé des paramètres de prise de vue dont la valeur du "bracketing" (+1). A droite, la sélection des modes d'exposition. De gauche à droite le mode matriciel (sélectionné), pondéré et spot.

Enfin, rappelons que tous les APN proposent après la prise de vue un histogramme RGB et de la luminance de l'image. Il permet de vérifier la distribution des pixels et de déterminer si certaines zones sont sur ou sous-exposées et dans quelle proportion. Si le déséquilibre est trop important, vous avez ainsi l'opportunité de rephotographier le sujet en modifiant les paramètres de la prise de vue et pourquoi pas, le mode d'exposition..

La correction d'exposition

En plus des modes d'exposition, on peut recourir à la correction d'exposition, le "bracketing". Ce mode utilisé dans des conditions difficiles de prises de vues (par exemple en présence de trop peu de lumière ambiante ou trop de réverbération) permet d'entourer les valeurs nominales d'exposition par des valeurs légèrement décalées d'ouverture variant par tiers entre +2 (surexposition) et -2 (sous-exposition) EV (ou IL) par exemple. La durée d'exposition varie donc en conséquence : "+2" multiplie le temps par 4, "-1" le divise par 2. Dans le cas de scènes animées, c'est donc un mode à déconseiller, sauf si vous recherchez un effet spécial.

La balance des blancs

Cette fonction s'avère utile lorsque le sujet baigne dans une dominante orange, verte ou bleutée par exemple lorsqu'il est exposé à une lumière différente de celle du jour. L'effet est évident : toutes les couleurs sont affectées et leur tonalité se décale vers la dominante. C'est par exemple le cas pour toutes les photographies de natures mortes ou d'intérieur réalisées à la lumière artificielle.

Balance des blancs sur Canon EOS 1D

La balance des blancs sur le Canon EOS 1D Mark II, un haut de gamme à 3800 €, ce qui explique les nombreuses options accessibles directement qui font pâlir les modèles d'entrée de gamme.

Mais l'effet peut être pervers lorsque la lumière ambiante est importante. Quand l'objet est de couleur complémentaire à celui de l'éclairage, il va devenir noir par synthèse soustractive. C'est notamment le cas des objets rouges-oranges exposés à la lumière verte des lampes au mercure à haute pression ou des objets bleus-verdâtres exposés aux lampes au sodium basse pression. A l'inverse, si l'objet et la dominante ont la même tonalité, l'objet va réfléchir sa propre couleur, il deviendra blanc et donc pratiquement invisible.

Auparavant les photographes n'avaient pas d'autres choix que d'utiliser des filtres compensateurs de couleur (Kodak Wratten et autre Cokin). Aujourd'hui, pour pallier à ce problème les APN proposent des fonctions numériquement équivalentes et même beaucoup plus complètes.

L'utilisateur a le choix parmi plusieurs méthodes. Il y a tout d'abord le mode automatique (AWB) où vous faites confiance à l'appareil. Malheureusement, quelques APN d'entrée de gamme et notamment le Nikon D40 éprouvent des difficultés pour établir automatiquement la balance des blancs sur l'éclairage incandescent (lampes à fil de tungestène), leur donnant généralement une couleur trop chaude.

Dans ce cas, vous pouvez choisir des valeurs présélectionnées de balance des blancs qui jouent en fait sur la température de couleur de sources standards. Il s'agit des réglages de lumière classées parmi une liste prédéterminée qui peut comporter jusqu'à 9 présélections manuelles sur le Canon EOS 5D : Lumière du jour, Ombre, Nuages/Crépuscule/Coucher de Soleil, Tungstène, Blanc, Fluorescent, Flash, Custom et Température de Couleur. Ils conviennent pour la plupart des prises de vues. Comme on pouvait l'espérer, dans ce mode même le Nikon D40 dont les performances générales sont limitées donne de bons résultats.

Vous pouvez également effectuer un réglage manuel de la balance des blancs. Il suffit en pratique d'activer cette option dans le menu ou via une commande directe au dos de l'APN, de viser une surface claire jugée neutre et de mémoriser l'information. Dorénavant le système considérera le "blanc" que vous avez choisi comme le blanc de référence, peu importe sa température de couleur réelle. C'est une option très utile pour les photos d'intérieur.

Balance des blancs EOS 20D

Méthode utilisée sur le Canon EOS 20D pour encadrer la balance des blancs (19 incréments).

Sur certains APN il est possible d'encadrer ou de s'écarter de la balance des blancs vers une ou plusieurs couleurs (selon 2 axes par exemple sur le Canon EOS 20D et des valeurs comprises entre -9 et +9 EV en 19 incréments comme le montre l'animation présentée à droite).

Maintenant si vous avez un mélange de lampes à haute et basse pression et des néons comme cela peut être le cas dans les lieux publics, il n'y aura pas de miracles. Soit vous remplacez ou éteignez les lampes dont la température de couleur est trop démarquée de la lumière ambiante soit vous corrigez la lumière dominante. Vous obtiendrez des images sur lesquelles les principales sources lumineuses seront blanches avec ci et là des sources verdâtres ou orangées selon les raies spectrales en émission que présentent ces lumières et que la balance des blancs n'a évidemment pas été capable de neutraliser.

Enfin, dans la plupart des APN il existe également un réglage manuel du blanc qui permet de choisir la température de couleur entre 2800 et 10000 K par incrément de 100 K. Sur les modèles haut de gamme, en mode RAW on peut également entourer la balance des blancs par +/- 3 incréments. C'est notamment le cas sur le Canon EOS 5D qui utilise le même algorithme de balance automatique des blancs que le Canon 1Ds Mark II.

Sauvegarde et rappel des paramètres

Mentionnons pour les amateurs intéressés par les automatismes que certains APN sophistiqués tel le Nikon D200 par exemple permettent de sauvegarder les derniers réglages de l'appareil et de les rappeler à la demande. Le but est de permettre au photographe de simplifier ses prises de vues en lui évitant de revérifier à chaque séance de photo les paramètres qu'il utilise fréquemment concernant le mode d'exposition, le mode de mise au point, la réduction de bruit, le format d'image, etc.

Sous-menus du Nikon D200

L'un des multiples sous-menus du Nikon D200. Notez que certains amateurs avertis utilisent les codes (b1, b2, etc), faisant ressembler certaines discussions à une partie de jeu d'échec !

Cette option se trouve dans le menu "Config / Réglages récents" qui permet de mémoriser une liste de 14 réglages essentiels dans les 4 principaux menus. Généralement la liste comprend les réglages suivants : optimisation d'image, espace de couleur, réduction du bruit, sensibilité, compensation d'exposition, type de mesure pondérée, mode d'exposition, mesure d'exposition, mode d'autofocus, zone d'autofocus, cadence, délai de prise de vue, synchronisation du flash, mode de mise au point, qualité d'image, format d'image et éventuellement la correction d'exposition, la prise de vue (dont le nom du fichier) et le réglage personnel (nous aurions aussi pu dire de choisir les sous-menus b1, b2, b5, etc, comme le font certains amateur par référence aux indications reprises dans les menus).

Ces paramètres peuvent être associés à l'une des quatre préselections du mode automatique (A, B, C, D) et il devient ainsi très facile de réaliser des images dans les mêmes conditions instrumentales (même si certains puristes vous diront qu'ils vérifient toujours les 250 paramètres de leur APN avant une nouvelle séance de prises de vues).

A l'ère de l'informatique et de la programmation, c'est une fonction qui est trop rarement implémentée et qui méritait d'être rappelée au bon souvenir des constructeurs car une fois qu'on y a goûté on ne peut plus s'en passer; il n'y pas de raison que seuls les informaticiens soient paresseux !

LE FLASH ET LA BATTERIE

Flash Sony Alpha DSLR-A100

Le flash incorporé du Sony Alpha DSLR-A100. Il s'élève jusqu'à 9 cm au-dessus de l'axe optique. Passez la souris sur l'image pour refermer le flash, clic-clac ! Cliquer sur l'image pour l'agrandir en position levée

Du fait qu'il est peu utilisé par la majorité des amateurs, le flash reste la bête noire de beaucoup de photographes car ses possibilités sont limitées mais son propriétaire à tendance à l'oublier.

Comme sur les réflex traditionnels récents, le flash se cache parfois dans la tête du pentaprisme d'où il peut s'élever de 3-4 cm, s'écartant ainsi jusqu'à 9 cm du centre de l'axe optique. Lorsqu'il n'est pas intégré au boîtier, ou parfois en complément comme sur le Nikon D40, la tête du prisme contient un sabot permettant de fixer un flash portatif.

Le flash n'est pas tout à fait un accessoires passif qu'on peut oublier sur un APN en espérant qu'il fera son travail. Puisqu'il émet de la lumière, il présente les particularités de cette lumière et notamment une température de couleur, une certaine puissance, son nombre-guide, et quelques "défauts" propres aux effets de la lumière (ombres, reflets, yeux rouges, etc). Nous n'insisterons que sur ses principales caractéristiques, ses inconvénients n'étant pas particuliers aux APN.

D'abord une notion fondamentale. Le flash est généralement synchronisé à 1/250eme de seconde quelle que soit les paramètres de la prise de vue (mais cela peut varier selon les modèles entre une vitesse de synchronisation variable comprise entre 1/60-1/500eme ou une vitesse fixe). La durée de l'éclair est donc indépendante de la vitesse d'obturation, elle dure quelques millièmes de secondes, mais sa puissance dépend de la quantité de lumière ambiante mesurée à travers l'objectif (TTL) et varie donc en fonction de l'ouverture. Ceci fait appel aux concepts de mesure e-TTL (Canon) et i-TTL (Nikon), l'appareil envoyant un pré-flash pour calculer l'exposition correcte en fonction de la lumière reçue à travers l'objectif.

Dans le cas d'un obturateur plan focal à 2 rideaux, comme son nom l'indique, la vitesse de synchronisation du flash doit être synchronisée avec celle de l'obturateur pour éviter que le 2eme rideau ne se referme avant que le premier n'ait découvert totalement le capteur. La luminosité de l'image ne sera donc optimale qu'à la vitesse de synchro du flash. Si la vitesse d'obturation est beaucoup plus rapide, une partie de l'image risque d'être noire. Il existe toutefois des exceptions (synchro à haute vitesse, sur le 2eme rideau, etc).

La température de couleur

Le flash est un éclairage d'appoint dont la température de couleur est équivalente à celle de la "lumière du jour". Mais qu'est ce que la lumière du jour ? En théorie la CIE a fixé la température de la "lumière du jour" à 6500 K mais on trouve dans ses "white papers" une fourchette oscillant entre 5500 et 6500 K ! Par ailleurs, dans le secteur de l'édition et de l'imprimerie, il existe deux standards de lumière du jour, le luminant D50 américain de 5000 K et le luminant D65 européen de 6500 K.

La situation devient surréaliste quand on apprend que les fabricants d'APN ne s'accordent sur aucun standard, même pas dans une même série d'appareils ! Ainsi, chez Canon par exemple la lumière du jour est fixée à 5200 K sur le modèle EOS-1 D, 5300 K sur plusieurs modèles d'EOS et à 5500 K sur l'EOS D30 alors qu'elle est de 5900 ou 6000 K pour le flash ! Chez Nikon, cela varie également entre 5200 et 5400 K... On peut donc déjà constater que cette variation de la température de couleur autour de 5500 ±500 K ne sera pas sans conséquence sur la balance des blancs et le rendu des couleurs; avec 800 K d'écart par exemple entre la valeur des blancs du Canon EOS-1 D et celle du flash, les grandes zones uniformes (généralement situées à l'arrière-plan) présenteront parfois des dominantes très apparentes qu'il faudra neutraliser.

Le nombre-guide

Un autre problème plus ennuyeux des flashes est leur "nombre-guide" souvent très faible. Le flash incorporé dans le pentaprisme présente souvent un nombre-guide de 11 ou 13 pour 100 ISO. Le Nikon D40 sorti en 2006 a heureusement porté cette valeur à 21. Cette valeur détermine la puissance du flash et correspond à la portée du flash multipliée par l'ouverture du diaphragme. Le photographe fera le calcul inverse : j'ai telle ouverture, quelle sera la portée de mon flash ? Il devra donc diviser le nombre-guide par l'ouverture. C'est ainsi qu'il constatera que ses batteries se déchargeront différemment en fonction de l'ouverture du diaphragme qu'il utilise au point que certains photographes achètent leurs piles rechargeables en fonction du diaphragme qu'ils vont utiliser plutôt qu'en fonction de l'autonomie de leurs accus !

Flash du Canon EOS 20D

Le flash incorporé du Canon EOS 20D. Son nombre guide est de 13 pour 100 ISO, juste de quoi éblouir quelques moustiques !

Un petit nombre-guide limite l'utilisation du flash aux objets rapprochés ou à des espaces de moins de 20 m2. Quand tout va bien et que la couverture du flash couvre la totalité du champ de l'objectif (et éclaire donc uniformément le sujet), le photographe constate qu'il ne peut pas obtenir une netteté totale à travers tout le champ ou que le second-plan est sous-exposé.

On imagine de suite augmenter la sensibilité. C'est une solution mais au détriment du bruit électronique. Quant à la différence de sensibilité entre CCD et CMOS, même si les premiers sont en principe 100 fois plus sensibles que les CMOS, cette différence n'est pas significative dans les APN (ça se saurait !). Dans une telle situation finalement très classique, la seule solution consiste à utiliser un flash plus puissant, un éclairage d'appoint ou, si le sujet le permet, de prolonger le temps de pose.

Pratiquement, un nombre-guide de 13 à 100 ISO par exemple limite la portée de l'éclair à 1.6m à f:8 et à 4.6m à f:2.8. Des valeurs aussi faibles limitent les photographies à des sujets clairs, des gros-plans et éventuellement des groupes de 4 personnes maximum. Aussi, si la photographie au flash vous intéresse, notamment pour les portraits, utilisez un flash amovible et orientable présentant un nombre-guide élevé, achetez un flash sur pied que vous pourrez synchroniser avec l'APN ou utilisez des lumières d'appoints.

Les "yeux rouges"

Cet effet qui donne au sujet un regard à la Frankenstein se produit lorsque le sujet est rapproché car l'éclair du flash atteint la rétine du sujet avant qu'il ait eu le temps de contracter sa pupille sous l'éblouissement. La surface rouge que l'on voit est le fond de l'oeil irrigué de sang.

Menu du Canon EOS 20D

Menu du Canon EOS 20D. On reconnaît l'option "Red-eye On/off" du flash et la fonction "AEB" (bracketing) d'encadrement automatique de l'exposition.

Les constructeurs ont tenté de résoudre ce problème en émettant un petit flash avant la prise de vue qui doit permettre à la pupille du sujet d'être contractée au moment du flash. Le résultat est souvent efficace.

L'alternative consiste à placer le flash en dehors de l'axe de visée de l'objectif ou d'utiliser un parapluie de photographe de 150 ou 300 W dans les conditions d'une photographie de studio. Dans ce cas le flash ne va jamais provoquer de yeux rouges.

Une autre solution consiste simplement à éloigner le sujet. Parfois quelques dizaines de centimètres suffisent pour supprimer cet effet.

Rappelons enfin qu'on peut travailler en format HDR qui en raison de sa dynamique étendue rend l'utilisation du flash inutile et avec lui les éventuels yeux rouges et les ombres disgracieuses... Malheureusement les APN supportant ce format manquent encore à l'appel !

Ombres portées

Bien que sur certains APN le flash intégré se relève assez haut par rapport à l'axe optique, certains téléobjectifs ou zooms un peu trop longs peuvent entrer dans le champ du flash et projeter une ombre sur l'avant-plan.

Il sera donc parfois nécessaire d'adapter le champ de votre optique à celui couvert par le flash. Le même problème se pose en macrophotographie comme on peut le voir sur l'une des images prise par Lionel Roux. Si vous ne disposez pas d'une autre optique ou d'un autre flash, la seule solution sera de vous éloigner du sujet et d'augmenter légèrement le grandissement.

Autres particularités des flashes

- Contrôle d'exposition TTL : ainsi que nous l'avons évoqué, tout bon flash détermine la quantité de lumière nécessaire à travers l'objectif et jamais de manière indépendante. La couverture angulaire du flash tient également compte du champ de l'objectif

- Mode prédictif : le flash doit être capable de déceler les ombres potentielles afin d'optimiser la distribution de lumière.

- La tête orientable : Pour les photographies rapprochées, la tête du flash doit pouvoir s'orienter jusqu'à 90° vers le haut, et de 5 à 10° vers le bas. Elle doit pouvoir tourner de 180° dans le plan horizontal (parfois 90° dans un sens et 180° dans l'autre)

- Effet stroboscopique : Certains flashes supportent l'effet stroboscopique (ou stromboscopique) qui permet d'observer les différentes étapes d'un mouvement, l'appareil émettant plusieurs flashes successifs durant l'exposition en pose B dans une chambre obscurcie. Quant aux effets arrêtés sur l'impact d'une goutte d'eau par exemple, il est préférable d'utiliser un système de synchronisation Hiviz qui est très bon marché ou encore un flashgun Speedlight Nikon SB 600 ou un vénérable Vivitar 283. Généralement la photographie de l'éclatement d'une goutte d'eau requiert des vitesses d'au moins 1/3000eme de seconde pour obtenir des détails suffisamment nets.

La batterie

Tout l'équipement électronique composant un APN et en particulier l'écran LCD, l'autofocus, le zoom et le flash consomment beaucoup d'énergie. On a tendance à l'oublier, mais le mode d'exposition, la cadence des images, l'AF servo, le format, le type de carte-mémoire et d'autres facteurs consomment également de l'énergie. La capacité des batteries pour APN varie généralement entre 570 et 3300 mAh et délivre une tension variant entre 3 et 12 V, pour une valeur moyenne de 11.1V et 1900 mAh.

Batterie Sony Alpha DSLR-A100

Installation de la batterie dans le Sony Alpha DSLR-A100. Passez la souris sur l'image pour refermer le compartiment. Cliquer sur l'image pour l'agrandir en position ouverte.

Sans utiliser le flash ni trop de modes énergivores, on peut estimer qu'une photographie consomme de 1 et 5 mAh, mais c'est vraiment une valeur approchée. Certains constructeurs annoncent que leur batterie de 1500 mAh peut prendre 1800 photos, mais ils ne précisent pas les conditions de travail... Un Nikon énergivore comme le D2H de 4 Mpixels sorti en 2003 réalise entre 600 et 1900 images avec une batterie de 1900 mAh. Il consomme en fait plus d'énergie en mode singe frame, single-servo autofocus et en allumant le moniteur à chaque prise de vue.

Tous les photographes vous diront qu'ils ont plus d'une fois été surpris par la rapidité à laquelle leur batterie s'est vidée (en 1 heure pour une 2000 mAh !), surtout en utilisant le flash à grande ouverture et en l'ayant testé quelquefois avant la prise de vue ! Quand vous assistez à un événement unique, une cérémonie par exemple, c'est plutôt très ennuyeux et cela devient stressant à titre professionnel. Vous devez donc en permanence disposer d'un ou plusieurs jeux de batteries de réserves chargées. Et plutôt que de partir les mains dans les poches, remplissez-les plutôt de batteries chargées !

N'achetez jamais un appareil fonctionnant sur pile, vous y perdrez votre argent. Choisissez uniquement un modèle fonctionnant sur des batteries rechargeables, ils le sont presque tous. Voici le chargeur proposé par Minolta.

De la même manière oubliez les batteries NiCd (Nickel-Cadmium) au profit des Li-ion (Lithium-ion) ou NiMH (Nickel-Hydride). Une batterie NiCd doit être totalement vidée avant d'être rechargée sinon à terme elle ne se chargera plus complètement et finira pas ne plus se charger du tout. C'est l'effet "mémoire". Cette technologie appartient au passé.

Les batteries Li-ion et NiMH sont très appréciées du public bien que les NiMH se déchargent généralement plus rapidement que les Li-ion. Toutes deux sont assez légères (~90 g) et ne présentent pas d'effet mémoire, leur capacité de charge est supérieure aux accus NiCd (au moins 2000 mAh sur les réflex) mais, revers de la médaille, leur temps de chargement est assez long, variant entre 90 min et 2h15m selon leur capacité. En principe les batteries d'un APN ne fonctionnent que sur un seul modèle d'appareil.

Il existe des accus NiMH aussi performants que les Li-ion notamment les piles AAA rechargeables Uniross Hybrio. Elles sont fournies en option avec un chargeur acceptant 1 à 4 piles rechargeables et supportent les technologies NiCd et NiMH des piles AA (R6) et AAA (R03). Ce genre de pile peut se recharger plus de 1000 fois et supporter une charge de 2500 mAh. Comptez environ 15 € pour 2 piles.

Si vos batteries sont vides ou si vous les avez oubliées, certains modèles d'APN acceptent également des piles crayons AA alcalines ou ces fameuses piles rechargeables Uniross AAA. C'est une alternative qui n'est pas souvent implémentée alors que les constructeurs savent très bien que sans alimentation aucun APN ne fonctionne. Pour une batterie il faut généralement l'équivalent de 3 piles crayons ou Uniross.

Batteries Li-ion Nikon D80

Grip MB200

Installation des batteries Li-ion dans le grip du Nikon D80 (à gauche) et le grip MB200 optionnel du Nikon D200 (à droite). Quatre batteries ne sont pas superflues quand vous utilisez le mode firing à cadences élevées ou constamment le zoom ou le flash. Mieux vaut en avoir en réserve... et chargées !

 

Rappelons que le grip existe en deux versions, la poignée d'alimentation seule ou complétée par une base dans laquelle on peut loger 2 batteries supplémentaires. Dans cette configuration l'appareil dispose de 4 batteries (ou 12 piles rechargeables) et peut prétendre à une autonomie qui peut dépasser 12 heures et réaliser plus de 7000 images si vous tenez la cadence. C'est du moins le chiffre théorique qu'annoncent les constructeurs. En pratique les photographes vous diront qu'ils réalisent environ 300 images par batterie, soit à peine un quart du chiffre annoncé, mieux vaut le savoir.

Ainsi que nous l'avons dit précédemment, tous les APN réflex n'acceptent pas le grip d'alimentation. Vous devez le vérifier sur catalogue ou interroger votre photographe. Sur certains modèles il faut également le prévoir à la commande de l'appareil car ensuite il généralement impossible de lui adapter une poignée puis la base un peu plus tard. Vous devez le vérifier au cas par cas en fonction de l'appareil qui vous intéresse.

Notons que la société Hähnel vend des grips d'alimentation pour quelques modèles de Nikon et Canon à un prix très concurrentiel. On peut toutefois reprocher à cette marque de vendre des produits offrant des fonctions plus limitées, une finition et une qualité inférieures à celles des produits proposés par les constructeurs. Parmi les défauts habituels citons la texture du grip, le mauvais alignement des profils, le manque de robustesse du pas de vis du trépied, un bouton de déclenchement limité à une seule pression, etc. Ici aussi, mieux vaut vérifier la qualité de l'article avant de passer commande et donc de ne pas l'acheter par correspondance au risque d'être éventuellement déçu. En cas de doute, interrogez des utilisateurs via les forums dédiés aux APN avant achat. Un homme averti en vaut deux.

Le fait qu'il y ait 1, 2, ou 4 batteries dans un APN, ne changera pas la cadence maximale des images. En effet, les APN ont pour principe de vider la première batterie avant de passer à la suivante. La cadence maximale de votre appareil ne dépend donc que de la cadence que vous avez sélectionnée dans le menu et indirectement des performances de votre APN. Ainsi, selon votre paramétrage, avec un Nikon D200 vous pouvez prendre 2 images/seconde comme le pousser à 5 images/seconde selon le type d'action. Rappelons que même en photographie sportive, 5 images/seconde sont tout à fait suffisantes, l'essentiel étant le savoir-faire du photographe et sa connaissance du sport ou du sujet à photographier.

Enfin, moyennant un adaptateur, quelques APN dont le Nikon D2Xs (adaptateur EH-6) acceptent une alimentation sur le secteur. Ne riez pas, cela vous dépannera peut-être un jour à l'intérieur d'un bâtiment si vos batteries sont plates.

Connexions

Connexions

Les connexions USB 2.0 (digital), vidéo out, terminal (synchronisation PC, en dessous à gauche) et de contrôle à distance TC-80N3 (en-dessous à droite) équipant le Canon EOS 20D.

Certains boîtiers, il est vrai généralement des haut de gamme, sont équipés d'un port Firewire IEEE 1394 et USB 2.0 pour le transfert d'images vers l'ordinateur, d'une sortie série RS-232C, d'une interface NMEA 0183 D-sub pour la connexion à un GPS, d'un kit WiFi 802.11b pour les transmissions sans fil, d'une sortie audio au format WAV, sans oublier des classiques sorties synchro pour le flash d'appoint (terminal), d'une sortie vidéo NTSC/PAL et d'une prise pour une télécommande RS-80E3 ou TC-80N3. Excusez du peu... Généralement la moitié de ces connexions sont disponibles sur tous les APN mais parfois cela se limite aux seules prises USB et vidéo.

Nous pourrions nous étendre sur d'autres particularités, tant mécaniques que logicielles, sur les applications (astronomie, macro, IR, UV, sous-marine, ...), etc. Cela nous conduirait trop loin, à moins de créer un nouvel article pour chaque sujet, ce que nous ferons à l'occasion.

Nous allons donc arrêter notre description ici et revenir sur des généralités tout aussi importantes avant de résumer le sujet.

Pour le lecteur qui veut poursuivre la lecture, nous aborderons dans un autre article la question de savoir si les particularités des APN haut de gamme justifient leur prix. Question sacrilège pour les puristes, pertinente pour d'autres, nous verrons que malheureusement un produit sophistiqué et souvent innovant sur lequel des équipes d'ingénieurs talentueux ont travaillé mérite toujours de figurer dans une catégorie à part.

 

Suite de l'article : Photographie numérique (IV) - Inconvénients des APN et précautions à prendre - En résumé

En savoir plus sur cet article

Pour une lecture plus confortable, l'ensemble de cet article a été découpé sur cours-photophiles en quatre articles distincts dont vous trouverez le détail ci-dessous.

Photographie numérique (I) : Avant-Propos - Fonctionnement d'un APN
Photographie numérique (II) - Le capteur photosensible - Les formats d'images - Le stockage des images
Photographie numérique (III) - L'objectif : grand-angle, zoom et télé - Les mesures de lumière et les corrections d'exposition - Le flash et la batterie
Photographie numérique (IV) - Inconvénients des APN et précautions à prendre - En résumé

Vous pouvez aussi retrouver l'intégralité de cet article sur le site de son auteur Thierry Lombry : http://astrosurf.com/luxorion/photo-numerique.htm

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Photophiles remercie Thierry Lombry, auteur de cet article Photographie numérique (I à IV). Thierry Lombry est webmaster du site http://astrosurf.com/luxorion/index.htm sur lequel vous trouverez de nombreux autres documents sur la photographie et l'astrophotographie entre autres. Son parcours atypique et de passionné éclectique est résumé sur sa page biographie http://astrosurf.com/luxorion/biographie.htm