L'EXPOSITION - la mesure de la lumière-

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1 L'EXPOSITION - la mesure de la lumière- I - L'INDICE DE LUMINATION L indice de lumination, en abrégé IL (ou EV exposure value, en anglais), correspond à une quantité de lumière donnée pour un indice de sensibilité ISO donné. Les indices de lumination s étendent de IL -9 à IL +22. IL 0 correspond à f: 1 et 1s pour 100 ISO. Au même indice de lumination, peut correspondre plusieurs couples vitesse/diaphragme. Il est possible d obtenir la même exposition avec un diaphragme de f: 8 et un temps de pose de 1/125, qu avec un diaphragme de f: 5,6 et un temps de pose de 1/250. Chaque écart dans l échelle de la sensibilité, de l ouverture (diaphragme) et de la vitesse est égale à 1 IL (Indice de Lumination). Pour info : L oeil humain capte de 1 à lux. L étendu de cette gamme lumineuse correspond à 18 IL, une richesse que les films ou capteurs photosensibles sont incapables d approcher (les meilleurs n en couvrent que 10 à 12 IL).

2 II - LA MESURE DE LA LUMIERE La luminance est le paramètre qui va déterminer l'exposition, c'est incontestablement la notion de photométrie la plus utile pour le photographe. En fonction de cette luminance, le photographe déterminera (avec ou sans l'aide de son appareil photo) la combinaison diaphragme / vitesse / sensibilité conduisant à la lumination exigée par le capteur. Les appareils photos actuels mesurent la lumière réfléchie par le sujet et non la lumière incidence (celle qui arrivent sur le sujet). Et donc, ils sont sujet à des erreurs de mesure en fonction du pouvoir de réflexion du sujet. La mesure en lumière incidente La mesure en lumière incidente, présente certains avantages, mais ne peut être effectuée que par des posemètres indépendants. Dans ce cas, la mesure ne tient pas compte de la réflectance du sujet, mais de la luminance auquel il est soumis. Elle s effectue à partir du sujet, le posemètre, muni d'une demi-sphère d'intégration, est dirigé vers l'appareil de prise de vue. Le posemètre ignore le pouvoir réflecteur du sujet, il mesure l'éclairement reçu par celui-ci. Comme il est étalonné pour un sujet de pouvoir réflecteur moyen, gris à 18%, il donne des indications exactes dans tous les cas. Il n'est pas toujours possible de faire la mesure à partir du sujet, cas de paysages éloignés, il suffit en général, à partir de l'endroit de la prise de vue, d'orienter le posemètre comme le sujet par rapport à la source lumineuse. C'est le type de mesure le plus précis.

3 La mesure en lumière réfléchie Tous les dispositifs de mesure de la lumière, incorporés aux appareils de prise de vue, qu'ils effectuent une mesure à travers l'objectif ou à coté, avant l'exposition ou pendant l'exposition, travaillent en lumière réfléchie, ils mesurent la lumière réfléchie par le sujet. La mesure en lumière réfléchie détermine la réflectance du sujet en tenant compte de l'éclairement qu'il reçoit et de son pouvoir réflecteur. Elle se traduit en durée d'exposition et ouverture, selon la sensibilité utilisée. En mesure réfléchie, si le sujet a un pouvoir réflecteur élevé: mur blanc par exemple, le posemètre ignore, si sa luminosité est due à son pouvoir réflecteur ou l'éclairement qu'il reçoit. Devant un tel cas le posemètre va considérer qu'il se trouve devant un mur gris qui reçoit plus de lumière qu'il en reçoit en réalité. La mesure que va donner le posemètre vont conduire à traduire ce mur blanc par un mur gris lumineux, c'est-à-dire à sous-exposer le sujet. On constate effectivement qu'en lumière réfléchie les indications des posemètres tendent à sous exposer les sujets clairs. Une cellule ne sait différencier le blanc du noir. Elle ne voit pas les couleurs, mais elle mesure seulement le flux lumineux qu'elle reçoit. Il va donc s'agir pour le photographe d'interpréter et d'évaluer son sujet. III - LE POSEMETRE La cellule ou posemètre est étalonnée de façon à indiquer les paramètres de l'exposition qui restitueront le plus fidèlement, la densité d'un sujet sur une surface photo-sensible. La cellule n'étant qu'un appareil de mesure, il lui faut une référence : c'est pourquoi en photographie, on a défini une valeur de référence, un gris qui réfléchit 18% de la lumière, le fameux gris de la charte KODAK. C'est pour cela que, quand on sort des critères d'étalonnage, les photos seront ou trop claires ou trop sombres. L'appareil voulant toujours ramener la zone prise en mesure en un gris à 18%.

4 Les fabricants des appareils photo n ont eu de cesse de perfectionner leur système de mesure pour parfaire la mesure et limiter les risques d erreur. Et, ont équipé leurs appareils de différents types de mesure: - globale, elle est assez grossière car peu de sujet offre une luminance homogène. - intégrale pondérée, variante plus précise, la zone est décalée vers le bas et tient moins compte de la partie supérieure. - sélective ou spot, mesure plus ponctuelle ne tenant pas compte de la périphérie de la zone de mesure. - multizone (évaluative chez Canon ou matricielle chez Nikon): l'analyse de la lumière est fractionnée en plusieurs zones (d'où son nom), un microprocesseur analyse les données des différentes zones et les compare avec les modèles qu'il a en mémoire. IV - LES DIFFERENTS MODES D'EXPOSITION Afin de rendre la photo plus accessible, les fabricants ont faits évoluer les appareils et notamment les modes d'exposition. Voici, les principaux: * Manuel : Le réglage des paramètres d exposition est déterminé par le photographe. L'appareil indique, généralement, l'écart entre sa mesure et vos choix. * Priorité diaph ou vitesse : A partir du paramètre "priorisé" par le photographe, l'autre est choisi automatiquement pour obtenir une exposition correcte. * Programmes : Les 2 paramètres sont imposés par l'appareil (voir aussi la sensibilité sur certains programmes). Ils existent différents programmes suivant les types de résultats : programme décalable, automatique, programmes résultats.

5 V L'EXPOSITION La mesure de la lumière, plus communément appelée "exposition" par les photographes, définit la quantité de lumière que doit recevoir le capteur. Cette quantité de lumière est le produit de la lumière par le temps pour une sensibilité donnée. On peut donc, faire une analogie grossière en comparant cette surface sensible à une baignoire. Ce récipient pour être correctement rempli, a besoin d'une certaine quantité d'eau suivant sa taille. Comme le capteur a besoin d'une quantité de lumière pour être exposé correctement en fonction de sa sensibilité. La taille de notre baignoire correspond à la sensibilité ISO, plus grande est la baignoire, plus sa contenance est importante. Elle peut être remplie rapidement avec un robinet grand ouvert ou plus lentement, si le robinet est presque fermé. On voit bien que dans les deux cas, le résultat est identique. Il en est de même avec notre reflex, le diaphragme contrôle le flux lumineux et l'obturateur, la durée de l'exposition. Donc, pour exposer correctement, nous avons le choix entre une série de combinaison "vitesse-diaphragme-sensibilité". Ce choix sera à assumer par le photographe, en fonction du sujet et du rendu de l'image finale souhaitée. Il n y pas une exposition pour un sujet donné, mais plusieurs suivant l interprétation que l on a du sujet. Une bonne exposition est celle qui traduit le sujet le plus fidèlement à ce que l on a ressenti lors de la prise de vue. VI QUELQUES DEFINITIONS Il existe de nombreuses unités permettant de mesurer la lumière et ses composantes, mais peu sont utiles en photographie.

6 Le flux lumineux est la quantité de lumière émise, dans toutes les directions, par une source ponctuelle par unité de temps. Son unité est le Lumen. L intensité lumineuse est le flux lumineux dans une direction donnée, son unité est le candéla. L éclairement est le flux lumineux reçu par unité de surface réceptrice. L'unité d'éclairement est le lux (lx), qui équivaut à un lumen par mètre carré. Cette nouvelle grandeur nous amène à considérer le récepteur du rayonnement lumineux. La luminance est le rapport intensité lumineuse par la surface apparente. Elle permet d'apprécier objectivement l'aspect d'une source; elle est en quelque sorte l "intensité apparente". L'unité de luminance est la candela par mètre carré (cd/m2). La lumination est égal au produit de l'éclairement par le temps et se mesure en lux-seconde (lx.s). A la prise de vue comme au tirage, la recherche de l'exposition exacte constitue une des premières préoccupations du photographe. Pour simplifier, on peut dire que l intensité lumineuse mesure la source de la lumière (la cause : soleil, éclairage) et l éclairement la lumière projetée sur le sujet (la conséquence).