Les appareils photo numériques récents intègrent des capteurs dont la dynamique est de plus en plus élevée. Pour le photographe débutant, cette donnée demeure totalement abstraite. C’est sans doute pourquoi les fabricants rivalisent d’ingéniosité pour nous proposer des capteurs de plus en plus performants disposant d’une dynamique étendue.

La dynamique constitue l’une des valeurs primordiales de la photo numérique. Elle est bien plus importante que la définition du capteur ou que d’autres données.

Vous ignorez ce que veut dire plage dynamique d’une photo ? Pour simplifier à l’extrême, je dirai qu’il s’agit de l’échelle des valeurs séparant les parties les plus claires des parties les plus foncées d’une image.

En quoi est-ce important en photographie ? Dans un environnement naturel il existe de très grandes amplitudes lumineuses entre les différents éléments d’une scène. Un bon capteur saura enregistrer de l’information (comprenez des détails)  dans toutes les zones de l’image, sombres ou claires. Un capteur disposant d’une plage dynamique moindre  n’enregistrera aucune information dans les zones trop sombres et/ou trop claires.

Mais rassurez-vous, si votre appareil photo n’appartient pas à l’élite (comprenez aux boîtiers vendus plusieurs milliers d’euros), il existe des solutions pour réussir vos photos en contournant, tant que faire ce peut, les faiblesses de votre capteur. Vous fournir ces solutions, c’est ce que se propose de faire cet article !

Plage dynamique exprimée en DB, EV,…

Les industriels expriment souvent la dynamique de leurs capteurs en db, en photographie on parle plus couramment en EV, stops, ouvertures ou diaphragmes. Si vous trouvez une valeur en db, sachez qu’il est très simple de la convertir en stops (EV), on divise la valeur en db par 6. Une dynamique de 66 db devient alors 11 EV, 11 stops ou encore 11 diaph.

Un exemple pour mieux comprendre la dynamique

Dans l’exemple ci-dessous, on voit bien que le capteur éprouve des difficultés pour restituer de l’information à la fois dans les zones sombres et dans les zones claires car la dynamique est trop importante.

Dans l’image ci-dessus, j’ai exposé pour le ciel (mémorisation de l’exposition sur le ciel et mise au point au premier tiers de l’image à f/11 afin d’obtenir une profondeur de champ correcte). Les parties à l’ombre sont bouchées, mais le capteur a enregistré un grand nombre de détails dans les zones sombres.

Après un léger traitement dans Lightroom, le ciel a conservé son exposition originale tandis que les parties sombres et bouchées ont retrouvées un éclairage plus conforme à la réalité. De nombreux détails sont réapparus.

Un premier enseignement à retenir : lorsqu’une scène présente une dynamique importante, il convient d’exposer correctement les parties les plus claires. Votre logiciel de post-traitement n’aura ensuite aucune difficulté à faire surgir la lumière et les détails des zones sombres (dans la limite de ce que peut supporter votre capteur, bien entendu).

Les capteurs pas tous égaux devant la dynamique !

Tous les capteurs numériques ne sont pas égaux devant la dynamique. Alors que la vision humaine possède une dynamique d’environ 24 EV (ou stops), les meilleurs capteurs actuels ne dépassent pas 14 EV, soit 10 diaphragmes de moins que l’oeil… C’est énorme !

En règle générale, plus les capteurs sont petits et plus leur dynamique est réduite. Mais attention les dernières générations de « petits capteurs » ne mettent plus l’accent sur la définition mais plutôt sur la dynamique. On trouve maintenant des capteurs 1 pouce offrant une dynamique de 13 stops.

Les facteurs influençant la dynamique

Plusieurs facteurs influent ou limitent la dynamique, le premier est la sensibilité ISO. Plus on monte en ISO et plus on réduit la dynamique. Voici donc un deuxième enseignement : lorsqu’une scène présente une dynamique importante, il importe de réduire les ISO au maximum afin de permettre à votre capteur d’enregistrer un maximum d’informations.

Le deuxième facteur est purement matériel. Il concerne les convertisseurs analogiques-numériques utilisés dans les boîtiers. Ils sont chargés de convertir la dynamique perçue par le capteur en données numériques enregistrées ensuite dans le fichier RAW de l’appareil. Selon les appareils les convertisseurs sont plus ou moins efficaces. Ils travaillent sur une précision de 8, 10, 12, 14 ou 16 bit. Cette précision est cruciale puisqu’elle est directement liée à la dynamique que le boîtier pourra restituer.

En pratique : utiliser la dynamique au développement

Exploiter la dynamique en post-traitement n’est pas très compliqué. Si le capteur dispose d’une plage assez étendue et que les conditions de prise de vue sont correctes, on arrive à priori, à équilibrer facilement une image en récupérant du détail dans les zones sous-exposées. À priori… car si on est vraiment sur ou sous-exposé, il n’y aura plus d’information à récupérer…

Les logiciels de post-traitement proposent de régler l’exposition, mais également les hautes lumières et les ombres. On pourra ainsi jouer sur les curseurs pour équilibrer une photographie. Ici ceux de Adobe Lightroom Classic CC.

Sachez qu’il est parfois préférable d’utiliser le pinceau de retouche localisée car les curseurs influent sur toute l’image, même sur les parties que l’on souhaite préserver. La retouche localisée permet de ne traiter que les zones sous ou surexposées.

Comment optimiser la dynamique de votre capteur à la prise de vue ?

Dans l’optique de préserver autant de dynamique que possible, voici les réglages que je vous conseille :

• Travaillez en RAW plutôt qu’en JPEG. Le JPEG est un format compressé limité à 8 bits tandis que le raw est brut et peut coder les informations sur 14 ou 16 bits. Un fichier raw disposera donc de bien plus d’informations qu’un fichier jpeg. Pour vous en convaincre, il suffit de comparer le poids d’une image dans les deux formats.
• Réglez la sensibilité ISO au minimum afin de limiter la montée du bruit qui induit automatiquement une perte d’informations.
• Si vous souhaitez conserver une bonne profondeur de champ et un piqué acceptable il conviendra de fermer le diaphragme à f/8 ou f/11. Cela va augmenter le temps de pose. Pensez alors à utiliser un trépied afin d’éviter le flou de bougé.

Que faire si la dynamique de la scène est trop importante pour votre capteur ?

La dynamique de la scène qui s’offre à vous est bien trop importante et dépasse les capacités de votre capteur. Pas de panique, il existe là aussi une solution simple qui vous permettra d’obtenir une image finale de très belle facture.

Dès les années 1850, Gustave le Gray fut le premier photographe à concevoir une image composée avec plusieurs valeurs d’expositions différentes. Cette technique lui permit de contourner les limites des pellicules de l’époque pour réaliser une photographie de paysage marin avec à la fois la mer et le ciel.

Aujourd’hui cette technique peut être sollicitée directement grâce aux réglages de votre boîtier. On appelle cela le bracketing d’exposition. Le bracketing consiste à prendre la même photo plusieurs fois avec plusieurs réglages différents.

La méthode expliquée :

L’utilisation de la fonction bracketing d’exposition est différente selon la marque et le type de votre boîtier. Aussi, pour cet exemple, je vais m’affranchir des prédispositions des boîtiers et vous fournir une méthode simple à comprendre.

Vous vous trouvez devant une scène dont la dynamique dépasse les capacités de votre capteur. Voici comment réaliser votre image :

• Placez votre boîtier sur un trépied bien stable.
• Réglez votre appareil pour enregistrer au format RAW, non compressé, 16 bit ou 14 bit si votre boîtier ne permet pas d’aller jusqu’à 16.
• Baissez la sensibilité ISO au maximum pour éviter la montée du bruit.
• Réglez votre boîtier en priorité à l’ouverture et choisissez f/8 pour offrir à votre image le meilleur piqué possible.
• Mesurez la lumière sur la partie la plus claire de la scène.
• Utilisez le retardateur ou une télécommande, faites la mise au point  et déclenchez.
• Relevez la vitesse d’obturation utilisée par le boîtier. Pour notre exemple disons que le boitier a pris la photo au 1/500 s. Vous allez maintenant réaliser quatre autres photos en ajoutant 1 puis 2 stops et en retranchant 1 puis deux autres stops à la vitesse mentionnée ci-dessus. Ce qui nous donne : une photo au 1/1000 s, une photo au 1/2000 s, une photo au 1/250 s et une dernière photo au 1/125 s.

Vous disposez maintenant de 5 photographies exposées comme suit : -2 stops, -1 stop, 0, +1 stop, +2 stops. Nous allons maintenant « empiler » ses images pour n’en faire qu’une seule parfaitement exposée.

Voici la méthode de travail sous Lightroom :

• Importez les 5 photos dans votre catalogue.
• Choisissez le mode « grille » de la bibliothèque et sélectionnez les 5 images.
• Dans le menu photo, sélectionnez Fusion de photos -> HDR.

Le logiciel se met immédiatement au travail afin de déterminer une exposition correcte.

Voici les 5 images de base :

Voici maintenant l’image HDR finale une fois traitée avec Lightroom. La partie correctement exposée n’a pratiquement pas changée, tandis que la partie sous-exposée de l’image a retrouvé du détail.

Conclusion

J’espère avoir été clair, et pas trop technique, pour vous permettre maintenant d’affronter les pires conditions de lumière, et ce, quel que soit votre boîtier.

Je vous remercie d’avoir pris le temps de lire cet article. N’hésitez pas à le partager sur votre page Google+ ou Facebook car la vocation première de ce blog est le partage gratuit des connaissances photographiques.

Bien amicalement

Jean-Michel