L’exposition

Une exposition correcte est nécessaire afin d'obtenir un cliché révélant au mieux une scène au niveau "lumière".

La mesure de l’exposition :
L’appareil afin de déterminer une exposition correcte mesure la lumière perçue de la scène et cherche à obtenir un rendu « équivalent à un gris de 18%» (ce qui est renvoyé en moyenne par les objets).
Bref l'appareil ne mesure pas l'éclairement mais sa reflection, dès lors ne sétonnera pas qu’il aura bien du mal si l’on désire prendre en photo un tas de charbon ou un tas de neige, dans ces deux cas il va proposer la même exposition, et nous la jugerons surexposée dans le premier cas et sous exposée dans le second…
Ce qui explique que dans certains cas, certaines scènes, on soit obligé de corriger cette exposition.

Les méthodes de mesure :
Les appareils proposent plusieurs méthodes de mesure

- La mesure matricielle : l’appareil donne une importance au centre (ou à l’endroit de mise au point, des fois) et tente de reconnaitre une scène typique pré mémorisée pour éviter des expositions désagréables (contre jour noir, ciel « cramé »). Cette exposition donne typiquement des résultats corrects, elle est à privilégier

- La mesure centrale pondérée : elle donne simplement une importance conséquente au centre en prenant aussi en compte le reste. Peu d’intérêt, sauf si vous constater des défaillances fréquentes (c’est rare) dans la mesure matricielle.

- La mesure spot : la mesure n’est faite que sur une zone centrale très réduite, elle permet d’exposer correctement le sujet sans se soucier du reste de la scène. Très utile en spectacle, en Macro, en portrait…

Les moyens d’action, le trio sensibilité, ouverture et vitesse.
Ce trio est le moyen d’action pour obtenir une exposition correcte pour une scène donnée.
On parle souvent de couple ouverture/vitesse mais la sensibilité en numérique est devenue un véritable paramètre au même titre.

Trois paramètres pour une même action ? Pas vraiment…

Le diaphragme – l’ouverture :
La base de la photo est qu’elle soit nette, au moins sur le sujet. Ensuite on peut vouloir choisir si le sujet est mieux mis en valeur avec un environnement net ou flou. C’est le principal rôle du diaphragme jouer sur la profondeur de champ, son effet secondaire est qu’il laisse passer plus ou moins de lumière…

La vitesse d’obturation – la vitesse :
La base de la photo est qu’elle soit nette (encore), pas de flou de bougé du sujet, on doit vérifier que la vitesse ne descend pas en dessous d’une valeur minimale pour ne pas avoir son sujet flou (cela dépend de sa propre vitesse et de sa taille sur le cliché), il faut aussi s’assurer que l’on ne sera pas non plus dans le flou de bougé dû à nos propres mouvement (voir « Mise au point sur la stabilisation »)

La sensibilité – les iso :
Si l’on n’arrive pas à avoir le couple vitesse/diaphragme désiré il ne reste plus qu’a monter en iso, c’est uniquement fait pour cela, l’effet secondaire est une montée du bruit et une plus ou moins forte perte de détails et altération des couleurs, dépendant des performances en iso du capteur (voir « qu'est-ce que les iso - le bruit »).

Les pas :
On parle d’un pas, ou d’un EV (Exposure Value), ce qui sépare chaque réglage correspondant à une différence de lumière d’un rapport de deux.
Par exemple une exposition de 1/30s recevra deux fois plus de lumière qu’une exposition de 1/60s, il y a un pas entre, un EV de différence. Entre 1/30s et 1/250 c’est trois pas (1/250->1/125->1/60->1/30s)
Pour les iso, c’est simple aussi entre 100iso et 200iso c’est un pas, un EV de plus, entre 100iso et 800iso c’est 3EV (100->200->400->800, trois pas)
Pour le diaphragme c’est un peu plus compliqué puisque c'est un diamètre exprimé par la fraction de la focale… Ainsi pour recevoir deux fois plus de lumière il faut découvrir une surface deux fois plus grande, comme la surface dépend du carré du diamètre on a un pas toutes les racines carrées de deux : f/1 – f/1,4 – f/2 – f/2,8 – f/4 – f/5,6 – f/8 – f/11 – f/16 – f/22 - f/32 – f/45

Le trio
Ainsi, un cliché correctement exposé, pris à 1/125s 200iso f/5,6 aura la même exposition, mais pas le même rendu (en terme de profondeur de champ et qualité), que des clichés pris avec les réglages suivants :
- 1/60s 100iso f/5,6 si la focale et le sujet permettent de ne pas avoir de flou de bougé, on a intérêt à diminuer la sensibilité.
- 1/60s 800iso f/16 dans le but d’augmenter la profondeur de champ.
- 1/500s 200iso f/2,8 dans le but de réduire la profondeur de champ.

Les modes programme
Des modes automatiques permettent de laisser l’appareil choisir, selon des critères plus ou moins simple, ce trio.
Toutefois il ne fait souvent qu’un compromis. Ce compromis est bien acceptable avec les capteurs de compacts et bridges car l’incidence et la page de réglage du diaphragme est vraiment limitée.
Avec un reflex il est préférable de prendre en main au moins l’ouverture car sont influence est relativement conséquente.

Il y a les modes : portrait (privilégie une forte ouverture), paysage (privilégie une faible ouverture), sport (privilégie une grande vitesse d’obturation).
Il y a aussi :
- le mode priorité diaphragme, on choisit la profondeur de champ selon la scène, l'appareil détermine la vitesse
- le mode priorité et vitesse, on choisit la vitesse (selon la focale, le mouvement du sujet par rapport à sa taille sur le cliché) l'appareil détermine l'ouverture.
Dans ce modes on peut laisser choisir (iso Auto) ou imposer le réglage iso.
Et enfin il y a le mode manuel qui oblige a choisir soit même le bon trio, l’appareil indiquant quand même si l’exposition est correcte (0EV) sous exposée (-1EV) ou surexposée (+2EV) selon sa méthode de mesure et ses critères.

Il y a aussi des modes "scènes" qui reprennent le même principe mais en jouant également sur le flash, le rendu des couleurs, netteté, bref qui vont au delà du trio en agissant aussi sur le traitement du Jpeg généré.

L'histogramme
Il permet de contrôler l'étendue de l'exposition et surtout de s'assurer qu'elle est optimale, exposée le plus fortement possible, c'est à dire courbe d'histogrammme bien calée à droite (là où le capteur est le plus performant) mais sans tronquage/saturation. En procédant ainsi, quitte ensuite à réduire la luminosité logiciellement, on profite de la pleine dynamique du capteur.

Merci de contribuer en donnant votre avis, vos précisions, mais pour des renseignements sur un choix éventuel créez un nouveau sujet.

Alors, d'abord merci pour ces cours très bien détaillés et faciles à comprendre. Ensuite j'ai une petite question sur l'histogramme : en théorie, quand une photo est bien exposé, la courbe est censé être au centre de l'histogramme. (j'espère que je n'ai pas faux). Par contre pour avoir une meilleur dynamique, il vaut mieux sur-exposer un peu. Par contre quelle est la différence entre une courbe avec les "pics" en haut de l'histogramme et une autre avec les "pics" un peu plus applatis ? Je ne sais pas si c'est clair. En fait quelle est la différence entre un histogramme en forme de montagne, et un autre en forme de coline

Oui c'est bien cela, pour une meilleure dynamique il faut effectivement exposer plus fortement (sur exposer sans saturer) et revenir ensuite à une exposition plus agréable logiciellement, cela va bien lorsque l'on travaille en format Raw.
 
Une courbe en colline donne une scène peu contrastée, avec éventuellement un voile (qui peut être dû a un flare).
Une courbe plus étendue, étalée est plus fouillée (plus de détails dans les tons sombres et dans les tons clairs) et globalement mieux contrastée.

Bonjour,  
Merci pour ce fabuleux exposé sur l'exposition !  
J'ai juste une question ...  
Prenons l'exemple d'un sujet sombre (un petit object sur un drap noir) J'ai bien compris qu'il fallait "assombrir" la photo car sinon l'objet est cramé; ceci en diminuant de -1IL par exemple l'exposition calculée par l'appareil.
or ... Si l'appareil me donnait f4 - vitesse 1/60 sans correction, la correction -1 IL va modifier les paramètres comme suit : f4 - 1/30 par exemple..  
ce qui va dire que je surexpose la photo au lieu de la sous-exposer non ??
HELP pour m'expliquer ce dilemne
merci d'avance
Patrick
 
 

Normalement non, car Pour -1IL, il va régler l'appareil sur f4 - 1/125

Le tableau dont je parle ...  http://perso.orange.fr/photo-hh/lecon/photometrie.html

Le sujet n'est pas sombre c'est la scène qui est sombre dû au drap noir, le sujet est l'objet sur ce drap.
Alors oui il faut assombrir. Si l'appareil donnait f/4 - 1/60 une correction -1EV va modifer en reduisant le temps de pose ou l'ouverture soit f/4 - 1/125s ou f/5,6 - 1/60s.
 
Dans le tableau les IL ne représentent pas ce que voit le capteur, mais quantifient la lumière de la scène, si la scène gagne un IL alors il faut diminuer d'un IL au niveau de la capture (au niveau du capteur).
 
 

Quelle doit être le temps de pose si je désire prendre en photo un sujet se déplaçant à 50km/h ?    
Chouette un peu de calculs…    
On est à la focale de réelle de 50mm (surtout pas d’équivalence ici) et le sujet est à 60mètres.
Bon on est en numérique, pour que mon sujet soit bien net il ne faut pas qu’il parcourt plus d’un pixel durant le temps de pose.
Si je dispose d’un Reflex 6Mpixels, le capteur fait 24mm de large pour 3000 photosites, sachant que pour définir un pixel il y a besoin d’un photosite plus ceux adjacents, si on prend trois photosites on a un bien pixel (mais les pixels d’à coté commencent à bien être modifié), si on en prend deux c’est juste.
Alors 24mm/3000=0,008mm, on a dit donc entre 2x0,008 et 3x0,008, on prend 0,02mm.
Il faut donc que mon sujet est parcouru moins de 0,02mm sur le capteur durant le temps de pose.
Le sujet est à 60mètres à la focale 50mm, 60m/50mm=1200 alors 1200x0,02mm=24mm de parcours réel.
Il se déplace à 50km/h soit 13,89m/s il faut un temps de pose de inférieur à 24/13890=1,73ms soit ~1/580eme de seconde.
Il faut donc que mon temps de pose soit inférieur à 1/580s (donc 1/640eme par exemple).

2eme cas
Maintenant j’ai un petit insecte qui se ballade sur une fleur, il y a un peu de vent l’ensemble bouge lentement, 5cm/s (0,18km/h).
J’ai toujours mon appareil avec le même objectif, mais je fais de la macro alors je ne suis qu’a 20cm de mon sujet…
20cm focale 50mm, 200/50=4 4x0.02=0,08mm de parcours réel.
5cm/s=50mm/s il faut un temps de pose inférieur à 0.08/50=0,0016s soit 1/625s il faut adopter une pose de 1/640s….

Alors attention pour éviter le flou de bougé du sujet, ce n’est pas sa vitesse réelle qui compte mais celle de son déplacement sur le capteur…  

Sur un petit capteur de bridge ou compact ça donne quoi ?    
Pour comparer la même scène il faudra utiliser une focale équivalente à celle du reflex qui était de 50mm réel, 75mm équivalente soit sur mon capteur 1/1,6 une focale réelle de 17mm.
Ce capteur fait 8mm de large et comporte sur une ligne 3488 photosites (capteur 9Mpixels)
Les photosites sont moins distant 8/3488=0,0023mm pour un pixel on prendra 0,00575mm
Il faut donc que mon sujet est parcouru moins de 0,00575mm sur le capteur durant le temps de pose.
Le sujet est à 60mètres à la focale 17mm, 60m/17mm=3529 alors 3529x0,00575mm=20mm de parcours réel.
Il se déplace à 50km/h soit 13,89m/s il faut un temps de pose de inférieur à 20/13890=1,44ms soit ~1/695eme de seconde.
On pourra prendre 1/800eme par exemple.

En fait cela donne le même résultat, il n'y a pas d'influence due à la petite taille, la focale étant réduite dans la même proportion. On trouve un résultat supérieur car le capteur comporte de pixels par ligne.

Si on veut profiter de la pleine résolution d'un capteur il faut faire encore plus attention avec les capteurs comportant plus de pixels...

Le battement d'ailes d'un insecte peut atteindre 1000hz soit un battement en 1ms. Si la course du bout des ailes est de 1cm, cela représente une vitesse de 10m/s en bout d'aile !    
Soit 200 fois plus que dans mon exemple, pour figer parfaitement le bout des ailes au pixel près il faudrait une vitesse de 1/125000eme de seconde...    
Disons qu'au 1/1000eme le bout des ailes peut avoir parcouru 4% de la hauteur du cliché (125pixels).    
 
Avec un flash faiblement dosé on peut figer 40µs soit 1/25000eme mais la mise en scène... : http://www.diyphotography.net/ligh [...] tput_power
Le mieux est souvent de congeler le bestiaux.

Je me permettrai juste de rajouter une petite chose : la type de mesure de la lumière que tu vas demander à ton appareil peut influencer directement le résultat: si tu mesure en spot l'objet seul, il pourra être bien exposé, et le fond noir sous exposé, sans que ça se voie au final, vu la couleur, et selon le niveau de détail recherché. Chisfer a raison, il faut oublier les tableaux, et se concentrer sur les notions fondamentales qu'il nous a brillament rappelées !!

Dans tous ces calculs, je tire une conclusion: pour avoir de la netteté avec du mouvement, il faut de la vitesse, et pour exposer bien avec de la vitesse,c'est mathématique: il faut de la lumière; il y a celle qui est fournie par le temps qu'il fait, et il ya celle que l'objectif fait rentrer au maximum: au final,on peut faire bien plus de bonnes prises avec un bon objectif qui ouvre à 2 ou 2.8, et on trouve cela plutot avec les reflex ou quelques compact haut de gamme!.

 
On peut aussi utiliser un flash externe de bonne puissance en mode haute vitesse, dont l'éclair peut permettre de figer ou presque certains mouvements, sans pour autant assombrir le décor ni devoir pousser l'optique ou la sensibilité dans leurs derniers retranchements (générateurs de moindre piqué / de surcroît de bruit).  

Je suis débutant dans la photo, et ce forum est tout simplement passionnant.
 
Je possède un FZ8 et comprenez ma frustration de ne pas avoir le meilleur réflex au monde !!
 
Merci à tous de partager ainsi vos connaissances.