Comment prendre des photos d’étoiles ou de la voie lactée

Qui n’a jamais été passionné par ce qui se passe au dessus de sa tête, par cette immensité qui se déploie au dessus de nous et dont nous ignorons presque tout ? Pendant leur « voyage photographique », les photographes commencent par tirer le portrait de lune, puis, les plus téméraires s’aventurent vers les étoiles et la voie lactée.

Sans technique, le débutant en astrophotographie va se heurter à deux idées fausses :

Idée fausse numéro 1 :

L’équipement pour l’astrophotographie est très couteux. Il est donc réservé aux amateurs passionnés pour qui l’argent n’est pas un problème.

Il est vrai qu’il y à quelques années il fallait mettre un peu plus de 5000 euros pour acquérir un appareil photo rapide et qualitatif capable de produire de belles images à haute sensibilité à l’aide d’un objectif grand angle .

Mais ces dernières années, les choses ont radicalement changé. Les progrès rapides concernant la sensibilité des capteurs permettent aujourd’hui d’utiliser des boîtiers  d’entrée de gamme pour photographier les étoiles. En outre, les fabricants d’objectifs  tiers tel que SamYang, ont fini par atteindre l’équilibre parfait entre la qualité des lentilles et le prix de vente.

J’aborderai l’équipement dont vous avez besoin pour photographier les étoiles en détail dans la section Équipement, mais il convient de mentionner maintenant que vous pouvez disposer de tout l’équipement nécessaire pour l’astrophotographie pour moins de 1 000 euros.

Idée fausse numéro 2 :

La deuxième idée fausse vient du fait que nombre de photographes pensent que la technique pour photographier les étoiles est trop complexe. Ceci est complètement faux. Le processus d’astrophotographie est en réalité très accessible.

Qu’est-ce que l’astrophotographie en termes simples?

Quand vous regardez le ciel la nuit à l’œil nu, vous ne voyez que les étoiles les plus brillantes.

L’astrophotographie nous permet d’amplifier la luminosité des étoiles en gardant l’obturateur de l’appareil photo ouvert pendant une plus longue période, ce qui permet au capteur d’engranger beaucoup plus de lumière que ce qui est possible avec nos yeux. En conséquence, l’astrophotographie nous permet de photographier des étoiles qui ne sont pas visibles à l’œil nu.

Équipement nécessaire

Même si le choix du lieu de prise de vue est le plus important en astrophotographie, il n’existe aucun moyen de photographier les étoiles sans l’équipement approprié.

Il y a cinq équipements dont vous avez besoin, mais seulement trois sont essentiels.

1. L’appareil photo

Vous avez besoin d’un appareil disposant de commandes manuelles, pouvant produire des photos de qualité décente de 1600 à 3200 ISO. La bonne nouvelle est que la plupart des appareils numériques modernes entrent dans cette catégorie.

2. L’objectif

La Voie Lactée s’étend sur une grande distance dans le ciel. Elle est très sombre. C’est pourquoi vous avez besoin d’un objectif grand angle disposant d’une bonne ouverture.

Si vous voulez photographier la totalité de la Voie Lactée en une seule fois, vous aurez besoin d’un objectif plus large que 24mm sur un appareil photo plein cadre ou 18mm sur un APS-C.

Pour l’ouverture, f4 est bon, f2.8 est super, tout objectif avec une ouverture plus ouvert que f2.8 est excellent.

3. Trépied

C’est probablement la partie la plus importante de l’ensemble de l’installation d’astrophotographie. Lorsque vous utilisez une vitesse d’obturation d’environ 20 à 30 secondes, le moindre mouvement de l’appareil photo gâchera vos images. Cela signifie que votre trépied doit être solide comme un roc et surtout très stable. Dans ce cas, un trépied lourd est préférable à un trépied léger. Cela tombe bien car les plus lourds sont aussi les moins couteux.

4. Lampe frontale

C’est une pièce d’équipement optionnelle qui peut être remplacée par n’importe quelle lampe de poche standard.

5. La télécommande

Ceci est une autre pièce d’équipement optionnelle. La télécommande peut être remplacée par l’utilisation du retardateur (de 2  à 10 secondes).

Trouver la voie lactée et le ciel noir

Lorsque vous débutez en astrophotographie, la Voie Lactée est généralement le premier et le plus populaire objet à photographier.

Cependant, il peut être difficile de trouver la voie lactée dans le ciel noir. Même si nous vivons tous dans la Voie lactée, la plupart des gens ne la voient jamais.

Avant d’aborder les aspects techniques de la photographie de la Voie Lactée, il est important que vous sachiez comment la trouver.

Les saisons de la Voie Lactée

Bien que la voie lactée soit toujours visible de la Terre, vous en voyez différentes parties en fonction des saisons et de votre emplacement.

Les meilleurs mois pour photographier la Voie Lactée sont toujours de mars à septembre. Pendant cette période, vous pouvez photographier le centre galactique brillant de la Voie Lactée.

Vous pouvez également photographier la Voie Lactée tout au long de l’année car, même sans le centre galactique, vous réaliserez des photos intéressantes.

Ciel sombre

Un autre facteur qui affecte directement l’astrophotographie est le ciel noir. La Voie Lactée est peu lumineuse, donc le moindre soupçon de lumière parasite peut la rendre encore moins visible et plus difficile à photographier.

La pollution lumineuse et le clair de lune sont deux sources principales de lumière qui affectent le plus l’astrophotographie.

Pollution lumineuse

Là où il y a des gens, il y a de la lumière. La nuit, c’est ce qu’on appelle la pollution lumineuse. En raison de la pollution lumineuse, il est presque impossible de photographier les étoiles en ville.

La meilleure façon de localiser les zones où la pollution lumineuse est minimale est de consulter une carte spécialisée. Vous la trouverez ici :

https://avex-asso.org/dossiers/pl/europe-2016/google-map-fausse-couleur/index.html

Phase de lune

Une autre source de lumière qui affecte la pratique de l’astrophotographie vient de la lune. Quand il y a une pleine lune, il est presque impossible de photographier les étoiles.

La meilleure pratique consiste à tirer pendant une nouvelle lune ou à tirer avant que la lune ne se lève ou après qu’elle se soit couchée.

Pour vérifier la phase de la lune, vous pouvez visiter ce site : https://www.calendrier-365.fr/lune/phases-de-la-lune.html

L’importance de la mise au point

Le principal défi en astrophotographie est d’obtenir les étoiles aussi nettes que possible. La mise au point devient la partie essentielle du processus. Mais, nous savons tous combien il est difficile de faire la mise au point dans l’obscurité complète.

Cela semble simple, il suffit de faire la mise au point sur l’infini. En théorie, tout ce que vous avez à faire est de tourner la bague de mise au point complètement vers la droite. En réalité, votre appareil fera la mise au point au-delà de l’infini sur la plupart des objectifs. C’est absolument illogique du point de vue de la physique et cela entrainera des images ou les étoiles apparaitront floues et douces.

Voici quelques techniques différentes que vous pouvez utiliser pour mettre en évidence les étoiles:

• Sachez exactement où est l’infini sur chaque objectif que vous possédez. Trouver l’infini peut être plus compliqué sur un zoom puisque, à chaque changement de focale la position de l’infini sera différente.
• Faites quelques essais et vérifiez la netteté des étoiles après chaque photo. Continuez à ajuster la mise au point jusqu’à ce que vous obteniez des réglages parfaits.

Mon conseil :  Si vous utilisez un zoom, passez en mode LiveView. Utilisez ensuite la loupe à son plus fort grossissement afin de faire la mise au point sur une étoile très brillante.

 

Technique de prise de vue

Comme je l’ai mentionné plus tôt, la prise de vue n’est pas la partie la plus compliquée en astrophotographie. Pourquoi ? Parce que vous n’avez pas beaucoup de flexibilité pour expérimenter une variété de paramètres différents.

Laissez-moi vous expliquer. Le ciel est sombre et la majorité des étoiles également. Vous devez donc utiliser la plus grande ouverture disponible afin de capturer un maximum de lumière.

La terre bouge constamment, ce qui limite votre choix en matière de vitesse d’obturation. Si vous allez au-delà d’une vitesse d’obturation de 25-30 secondes, l’effet des traînées d’étoiles devient évident, ce qui, à son tour, rend les étoiles floues. Personnellement, je préfère ne jamais dépasser une exposition de 25 secondes.

Il ne reste plus qu’un paramètre avec lequel nous pouvons jouer : l’ISO.

Quand je suis sur place, j’ai mon appareil photo en mode M (manuel). J’ai réglé l’ouverture à f2.0 (la plus grande valeur sur mon objectif), la vitesse d’obturation à 25 secondes et l’ISO à 640. Je réalise une première photo. J’affiche l’image sur l’écran arrière de mon boîtier et j’analyse l’histogramme. Dans la plupart des cas, ces paramètres produisent une image sous-exposée, donc je commence à augmenter la valeur ISO et à analyser l’aperçu après chaque nouvelle photo jusqu’à ce que j’obtienne une image correctement exposée. À partir de ce moment, je conserve les mêmes réglages pendant toute la séance photo.

La vitesse d’obturation de 25 secondes n’est pas la valeur idéale, car elle dépend en fait de la focale de l’objectif utilisé. Une règle, utilisée depuis un certain temps par les astro-photographes permet de calculer la durée maximale d’exposition sans que les étoiles ne soient floues. Il s’agit de la règle du 500.

500 / longueur focale de votre objectif = la plus longue exposition possible sans que les étoiles ne commencent à être floues.

Prenons un exemple : si vous utilisez un objectif de 14mm, cela signifie que l’exposition maximum que vous pouvez sélectionner sans que les étoiles n’apparaissent floues est de 36 secondes (500 / 14 = 36 secondes).  Cette règle base ses calculs pour un appareil disposant d’un capteur plein format ( full frame). Dans le cas d’un appareil ayant un capteur APS-C, vous devez convertir votre longueur focale pour obtenir l’équivalence d’un capteur plein format. Pour les appareils Nikon et les Sony, il s’agit de x1.5. Pour les appareils Canon de x1.6). Ce qui, dans notre exemple, et pour un boîtier Nikon donnerait (500 / (16×1.5) = 24 secondes). Le tableau ci-dessous devrait vous éviter tout calcul. Imprimez-le et placez-le dans votre sac photo.

Pour donnez un maximum de chance à vos photos, je vous conseille de toujours photographier en RAW.

Les réglages de l’appareil photo

• Réglez votre appareil photo en mode d’exposition « manuel ».
• Ajustez la compensation d’exposition à zéro.
• Choisissez la plus grande ouverture permise par votre objectif.
• Utilisez des vitesses d’obturation longues (voir tableau ci-dessus).
• Ajustez la sensibilité ISO en consultant votre histogramme.
• Désactivez la fonction de mise au point automatique.
• Sélectionnez la résolution la plus élevée et la meilleure qualité de photo.
• Choisissez le format RAW (ou RAW + JPEG).
• Réglez la balance des blancs sur lumière du jour.
• Désactivez la réduction du bruit pour une longue exposition.
• Définissez l’espace colorimétrique sur sRGB.
• Désactivez le flash.
• Utiliser un déclencheur à distance.
• Activez le verrouillage du miroir (pour les reflex).
• Occultez le viseur de votre appareil photo.

Réglez votre appareil photo en mode d’exposition manuel :

L’astrophotographie demande des longues expositions, ce qui signifie qu’il faut ajuster différents paramètres manuellement, notamment la vitesse d’obturation, l’ouverture, l’ISO.

Ajustez la compensation d’exposition à zéro :

Si vous avez préalablement utilisé l’exposition automatique,  assurez-vous que la compensation d’exposition est réglée sur 0.

Choisissez la plus grande ouverture permise par votre objectif :

Comme il est très important d’enregistrer le plus de lumière possible lorsque vous photographiez un ciel sombre, il est crucial de choisir la plus grande  ouverture permise par votre objectif. À partir de f/4 c’est possible, mais à f/2.8 c’est bien mieux et à f/2 c’est encore mieux. Une grande ouverture permet de limiter l’apparition du bruit.

Utilisez des vitesses d’obturation longues :

Je vous conseille d’utiliser le tableau figurant dans ce post. Il vous permettra de trouver le meilleur temps de pose.

Ajustez la sensibilité ISO en consultant votre histogramme :

Pour l’astrophotographie du ciel profond, vos niveaux ISO doivent généralement être élevés et prendre en charge vos autres paramètres d’exposition. La meilleure solution consiste à ajuster la sensibilité ISO en utilisant l’histogramme. Une fois le bon réglage trouvé, vous n’aurez plus rien à faire qu’à déclencher.

Désactivez la fonction de mise au point automatique :

Les appareils photo éprouvent de grosses difficultés à faire la mise au point automatiquement en basse lumière. Faites la mise au point en manuel sur une étoile très brillante, en utilisant le mode loupe sur l’écran arrière de votre boîtier. Si vous n’y parvenez pas, faites la mise au point sur les branches d’un arbre situé au moins à 60 mètres, ce qui équivaut à la mise au point sur l’infini.

Attention, ne réglez pas votre objectif sur la position « Infini » car elle n’est pas assez précise et les étoiles apparaîtraient floues.

Sélectionnez la résolution la plus élevée et la meilleure qualité de photo :

Pour l’astrophotographie, il est toujours idéal de choisir la meilleure qualité d’image offerte par votre boîtier.

Choisissez le format RAW (ou RAW + JPEG) :

Le format RAW vous permet de conserver toutes les informations de l’image d’origine, tandis que le JPEG est un format compressé, d’où une perte de qualité. Le RAW est évidemment le meilleur format de fichier à utiliser en astrophotographie car il vous donne plus de contrôle sur le développement ultérieur de votre photo (post-traitement).

Réglez la balance des blancs sur lumière du jour :

La balance des blancs sera ajustée lors du développement de l’image sur l’ordinateur.

Désactivez la réduction du bruit après une longue exposition :

Cette recommandation dépend grandement de votre niveau de compétence. Si vous photographiez en JPEG, la réduction du bruit après une longue exposition vous conviendra parfaitement. La capture des vos images prendra plus de temps à cause du traitement du bruit par votre boîtier. Si vous avez l’habitude de travailler en RAW vous pratiquerez sans doute la technique des astro-photographes  consistant à réaliser plusieurs images successives afin de les empiler plus tard pour obtenir une définition maximale.

Définissez l’espace colorimétrique sur sRGB :

De nombreux professionnels savent que l’utilisation d’Adobe RGB vous permet de tirer profit du  plus grand espace colorimétrique disponible, mais cela nécessite également une bonne compréhension des espaces colorimétriques, sinon vous vous retrouvez avec des couleurs inexactes qui vont ruiner votre image. Il est donc préférable d’utiliser le sRGB.

Désactivez le flash :

Cela devrait aller de soi, mais prendre des photos d’étoiles et du ciel nocturne avec un flash ne constitue pas la meilleure façon de montrer sa maîtrise de la photo…

Utilisez un déclencheur à distance :

Acquérir une télécommande est toujours un geste raisonné pour qui se livre régulièrement à la pose longue. Pour les autres, l’utilisation du retardateur permettra d’obtenir une image bien nette.

Activez le verrouillage du miroir :

Si vous possédez un reflex, la pose longue nécessite de relever le miroir afin d’éviter les vibrations causées par la remontée de ce dernier.  Si, par contre, vous possédez un hybride, tout va bien pour vous puisque votre appareil ne dispose pas de miroir.   

Occultez le viseur de votre appareil photo :

Lorsque vous faites de longues expositions dans l’obscurité, n’oubliez pas d’occulter le viseur de votre appareil photo pour éviter l’entrée de lumière parasite. Beaucoup de caméras sont réputées pour avoir des problèmes de fuite de lumière. Il est donc préférable de couvrir votre viseur avec votre main, un chiffon, un carton ou le bouchon qui l’accompagne parfois.

 

La composition en astrophotographie

Même si tout votre équipement est prêt, si vous savez exactement où trouver la voie lactée et quels paramètres utiliser pour photographier le ciel nocturne, cela ne garantit pas automatiquement que vous serez en mesure de produire des photographies intéressantes. L’astrophotographie n’est pas différente de tout autre type de photographie, il ne suffit pas d’avoir tous les aspects techniques en place. La dimension  artistique entre toujours en jeu.

Si vous photographiez simplement le ciel, vos photos ressembleront à des cartes du ciel et, bien qu’elles soient techniquement réussies, elles seront probablement ennuyeuses. Vous devez trouver un moyen d’amener d’autres éléments que le ciel dans votre composition. Un premier plan pourra donner une notion d’échelle à votre photographie et participera à rendre votre image plus artistique.

Lorsque vous photographiez la nuit dans le noir, il est souvent difficile de visualiser vos compositions potentielles; parfois, il n’est même pas possible de voir les objets de la scène.

Je vous recommande d’aborder l’aspect composition de votre séance d’astrophotographie pendant la journée lorsque vous inspectez la scène. Vous pouvez prendre votre temps sans vous presser afin d’évaluer la composition. Lorsque vous reviendrez en soirée la composition de vos photos sera simplifiée par ce repérage préalable.

En résumé

Pour vous lancer dans l’astrophotographie, vous devez réunir à minima : un boitier, un objectif grand angle et un trépied très stable.

Vous devrez ensuite choisir un emplacement où la pollution lumineuse soit la moins importante possible, tout en offrant un joli cadre, et permettant d’obtenir des photos artistiques (ruine, château, montagne, etc.).

Vous placerez votre boîtier en mode « Manuel » et vous soignerez la mise au point. Vous choisirez la plus grande ouverture possible, calculerez le temps de pose grâce à la règle du 500 et ajusterez la valeur ISO en fonction de votre histogramme.

Comme vous le voyez, l’astrophotographie n’est pas si compliquée !

Dans un prochain post, j’aborderai la partie « post-traitement » de vos images d’astrophotographie.

À très bientôt !

Jean-Michel