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La mesure de la lumière

Cours sur la balance des blancs et les méthodes de mesure de la lumière : principe général et implications pour l'exposition.

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© Guillaume Fürst, 2010
Nikon D90 ; focale : 127 mm ; ouverture : f/8 ; vitesse : 1/500 s. ; ISO : 200

1. Explications sur les bases de la mesure de la lumière

Dans cette section, nous aborderons deux notions principales :
- la balance des blancs (définition/mesure du point blanc de l'image)
- les modes de mesure de la lumière pour l'exposition (définition/mesure du point gris moyen de l'image)

La balance des blancs
La balance des blancs renvoie à un réglage que notre oeil fait automatiquement : que le blanc apparaisse comme vraiment blanc (et pas teinté de bleu ou de rouge) dans n'importe quelles conditions d'éclairage.
La balance des blancs fait référence au concept de température des couleurs, exprimée en degré Kelvin (°K). Schématiquement, les températures de couleurs les plus fréquentes sont les suivantes :
  • 1000-2000° K : bougie
  • 2500-3500° K : ampoules à incandescence (tungstène)
  • 3000-4000° K : lumière du jour au lever et au coucher du soleil
  • 4000-5000° K : lampes néon
  • 5000-6500° K : lumière du jour à midi sans nuage, flash
  • 7000-9000° K : temps nuageux, couvert ou orageux

Trois exemples de réglages de la balance de blancs, pour une photo prise au flash (figure 1) :
  1. température de couleur trop froide, à dominante bleue;
  2. température correcte, sans dominante de couleur;
  3. température de couleur trop chaude, à dominante jaune.

Figure 1. Trois températures de couleur.

Trois températures de couleur
L'importance d'une bonne balance des blancs est donc d'obtenir des couleurs qui soient fidèles à la réalité (en général, car rien n'empêche de détourner la balance des blancs pour avoir des couleurs inhabituelles). Pour ce faire, il suffit que votre balance des blancs soit réglée sur la température de couleur correspondant au type de lumière de votre photo (N.B. une température trop élevée va causer une dominante jaune/rouge, alors qu'une température trop basse va causer une dominante bleue/verte).
Sur la plupart des appareils, la balance des blancs peut être gérée automatiquement. Toutefois, dans certains cas, il peut être utile de régler manuellement la balance des blancs.

Pour plus de précisions, voir la vidéo ci-dessous, les liens "En savoir plus", ainsi que la section "En pratique", un peu plus bas sur cette page.


(pour lire la vidéo, cliquez sur le bouton ci-dessus, puis sur "play")


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La mesure du point gris et les modes de mesure de l'exposition
La méthode de mesure du gris moyen pour l'exposition est également une notion relative à la mesure de la lumière très importante. L'appareil calcule généralement l'exposition en sorte que l'essentiel de l'image soit représenté avec une majorité de tons gris moyens (on parle ici de la luminosité moyenne de l'image, quelque soit la couleur) et avec une minorité de tons très clairs (blancs) et très foncés (noirs).

Sur les appareils reflex il est possible de faire en sorte que le calcul de l'exposition soit basée sur une partie plus ou moins grande de l'image totale. C'est les modes de mesure de la lumière. Sur de nombreux appareils, on retrouve généralement trois principaux modes de mesure de la lumière :
  • multizones ou matricielle, qui considère toute l'image et fait une moyenne (complexe) pour trouver l'exposition optimale (mode généralement choisi par défaut, qui convient dans de nombreuses situations courantes) ;
  • pondérée centrale, similaire à la mesure multizones, mais qui optimise l'exposition pour le centre de l'image ;
  • spot, qui favorise quasi exclusivement une zone assez petite, souvent celle autour de laquelle a été faite la mise au point.
Trois exemples de mesure de la lumière (figure 2) :
  1. spot (sur la flamme), optimise l'exposition pour la flamme;
  2. pondérée centrale, prend en compte une partie de la flamme et de la bougie;
  3. multizones ou matricielle, prend en compte une zone un peu plus grande que pondérée centrale.

Figure 2. Les trois modes de mesure de la lumière

Les trois modes de mesure de la lumière

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2. La mesure de la lumière en pratique

La balance des blancs
Pour les photos en extérieur, vous pouvez utiliser la balance des blancs automatique, qui marche dans 99% des cas. Quelques cas particuliers : en intérieur et/ou dans des situations avec des sources de lumière qui ont différentes températures de couleur (ampoule tungstène + néons, lumière naturelle + ampoule, etc.). Dans ce cas, faire des tests en utilisant les pré-réglas de l'appareil (ampoule tungstène, néons, extérieur, etc.). Ou alors régler complètement à la main le degré de température de couleur (utile dans des cas spécifiques, si on veut un rendu précis en studio, ou reportage avec des éclairages complexes du type flash + néons ou flash + ampoule tungstène).

La mesure du point gris et les modes de mesure de l'exposition
La mesure matricielle/multizones fonctionne dans 90% des cas, c'est donc un bon choix par défaut. La mesure spot est préférable si votre sujet principal présente une luminosité très différente de son contexte (p. ex. petit sujet très clair et arrière plan très sombre) ou, d'une manière plus générale, pour toutes les situations où vous avez besoin de mesurer la lumière à un endroit précis (notamment si vous utilisez une charte de gris ; voir l'encadré "En savoir plus" ci-dessus). La mesure pondérée centrale est un peu entre les deux précédentes, d'ailleurs sur certains boitiers il est possible de choisir la taille de la zone prise en compte pour la pondération.

Pour une exposition plus précise, vous pouvez faire la mesure de la lumière sur le sujet (p. ex. en le plaçant au centre du cadre si vous utilisez la mesure pondérée centrale), puis recadrer ensuite (afin de décentrer le sujet afin d'obtenir une composition plus dynamique). Pour éviter que l'appareil ne change les paramètres d'exposition après le recadrage, utiliser le bouton de mémorisation de l'expostion (AE-L) de votre boitier.
N.B. La mémorisation d'exposition n'est généralement utile que pour les modes semi-automatique (priorité vitesse ou priorité ouverture) ; en mode manuel, faites simplement la mesure de l'exposition où bon vous semble (en vous aidant des indications du curseur d'exposition dans le viseur de votre boitier) et recadrez sans vous soucier de rien (en mode manuel l'appareil ne modifie pas les paramètres d'exposition si la luminosité change).

Dans tous les cas, n'oubliez pas que l'appareil calcule toujours l'exposition sur la base d'un gris moyen. Ainsi, si vous voulez que l'ensemble de votre photo soit très clair (p. ex. si le sujet est un paysage de neige), il faudra la plupart du temps appliquer une correction de l'ordre de +1 IL. A l'inverse, si vous voulez que l'ensemble de votre photo soit très sombre (p. ex. si le sujet est une mine de charbon), il faudra appliquer une correction d'exposition de l'ordre de -1 IL. (Pour en savoir plus sur les corrections d'exposition, voir la section "En pratique" de la page sur l'exposition).

Enfin, enregistrez vos photos plutôt au format RAW, qui permet beaucoup plus de flexibilité que le JPG pour les retouches de couleurs (notamment la modification de la balance des blancs après-coup) ainsi que pour et les retouches luminosité, contrastes. (Voir aussi la page fichiers numériques pour en savoir plus sur les formats RAW et JPG.)

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3. Exercices pour maîtriser la mesure de la lumière

La balance des blancs
Pour une même scène, essayez de prendre une photo avec la balance des blancs auto, puis sélectionnez différents pré-réglages (tungstène, néon, soleil, nuageux, etc.) afin de voir les différences de rendus de la température de couleur (dominante bleu/verte ou dominante jaune/orange).
Entrainez vous également à prendre des photos dans des conditions difficiles à gérer pour la balance des blancs auto, notamment en intérieur et particulièrement en mélangeant différents types de lumière (un cas classique en intérieur est "ampoules tungstène + flash"). Voyez comment votre appareil se comporte dans ces situations difficiles et, si le résultats n'est pas concluant, essayez différents pré-réglages afin d'obtenir un résultat plus satisfaisant.
Pour une précision maximale, réglez la température de couleur à la main ou faites la mesure du blanc sur une surface blanche (consultez le manuel de votre appareil pour savoir comment faire).

La mesure du point gris et les modes de mesure de l'exposition
Essayer différents modes de mesures de la lumière sur des sujets/scènes difficiles à exposer. En particulier :
  • contre-jour : un classique ! essayez en particulier la mesure spot sur le sujet (l'exposition sera ainsi optimisée pour le sujet et le mettra bien en valeur) et comparer avec la mesure spot sur l'arrière plan lumineux (l'exposition sera alors optimisée pour l'arrière plan) ;
  • sujet avec une luminosité moyenne dans un contexte très sombre ou très clair : utiliser la mesure spot afin d'optimiser l'exposition pour votre sujet (comparez le résultat avec la mesure matricielle/multizones, avec ou sans correction d'exposition) ;
  • sujet entièrement très clair ou très sombre : si la luminosité de l'image est très homogène, il n'y a pas beaucoup d'intérêt à utiliser différents modes de mesures de la lumière, mieux vaut jouer sur les corrections d'exposition, typiquement +1IL ou -1IL, pour rendre respectivement l'ensemble bien clair ou bien foncé ;
  • sujet très sombre ou très clair dans un environnement d'une luminosité très différente : une des situations les plus difficile, de bons résultats peuvent être néanmoins facilement obtenus en mélangeant les conseils des deux points précédents (i.e., mesure spot et corrections d'exposition).
Enfin, lisez (ou relisez) la page exposition (et faites ou refaites les exercices correspondants) pour mieux comprendre l'exposition en général et les corrections d'exposition en particulier.

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© Guillaume Fürst, 2010-2014. Mis à jour le 14 juillet 2014.

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