Un peu de technique : ouverture, vitesse et sensibilité

Sans vouloir faire une leçon technique, il faut tout de même avoir à l’esprit quelques éléments pour appréhender au mieux le comportement photographique de son iPhone. C’est ce que je vais tenter de faire ici.

Quelque soit l’appareil qu’on utilise, ancien ou numérique, trois paramètres agissent sur la l’exposition d’une photo : le diaphragme, la vitesse et la sensibilité. Pour comprendre ces termes il faut comprendre le fonctionnement d’un appareil photo.

Le principe de la photo est de laisser entrer la lumière dans l’appareil pour être enregistrée par une surface sensible. La photo va dépendre de la quantité de lumière, du temps pendant lequel la lumière rentre et la sensibilité de la surface, le capteur. Si le capteur ne parvient pas à capter assez de lumière l’image est sous-exposée donc très sombre et même parfois noire. Si trop de lumière rentre, l’image sera sur-exposée et donc très très claire.

Pour prendre une photo correctement un appareil agit sur trois choses :

  • le diaphragme : c’est une pièce mécanique, faite de plusieurs lamelles qui s’ouvrent pour laisser un trou plus ou moins grand par lequel passera la lumière. C’est l’ouverture exprimée avec des f/1, f/2.8, f/4… Ce qui complique c’est que plus le chiffre est grand est plus l’ouverture est petite f/22.
  • l’obturateur : c’est ce qui va laisse passer la lumière jusqu’au capteur. On parle de vitesse d’obturation alors qu’on devrait parler de durée ou de temps d’exposition. Exprimée en seconde ou en fraction de seconde, c’est ainsi le temps qu’à le capteur pour enregistrer la lumière. Les vitesses rapides permettent de figer l’action. Mais plus la durée est longue et plus vous avez des chances de faire du flou, à moins d’utiliser un pied.
  • la sensibilité : à l’origine cela désigne la capacité de la pellicule à capter la lumière grâce à une couche qui réagissait chimiquement. On l’exprime en ISO. Un film 100 ISO est peu sensible, il lui faudra plus de temps pour capter la lumière. Un film de 800 ISO est beaucoup plus sensible et convient pour les basses lumières. La photo numérique a repris ce fonctionnement et le terme ISO même si la technique est différente puisqu’il y a un traitement électronique.

Si ce n’est pas clair, voici une analogie avec le remplissage d’un seau d’eau emprunté à cet article qui explique bien plus en détail ces aspects :

On peut comparer le phénomène de l’exposition d’une image au remplissage d’un seau avec un tuyau d’arrosage. Le robinet ouvert délivre une quantité d’eau constante (c’est la lumière disponible). Si le diamètre du tuyau est petit (un petit diaphragme), le seau met beaucoup de temps à se remplir. Au contraire, si le diamètre est grand, beaucoup d’eau pourra passer dans ce tuyau. La durée de remplissage du seau (la vitesse d’obturation) dépend donc de la quantité d’eau qui peut passer dans le tuyau. Moins l’eau passe, plus il faudra de temps pour remplir le seau. La sensibilité de la surface sensible peut se comparer à la taille du seau, c’est à dire sa capacité à se remplir rapidement. Si le seau est petit (une sensibilité élevée), il faudra peu de temps pour le remplir, et vice-versa.

Ajoutons que si vous essayez de remplir un petit seau avec un gros débit d’eau vous risquez de faire pas mal d’éclaboussures alors que vous n’en ferez pas en remplissant un grosse bassine. En photo ce phénomène se traduit par le bruit, c’est à dire le grain plus ou moins gros sur une photo.

Et sur l’iPhone ?

Sur un appareil photo classique ces trois éléments sont variables. Les photographes savent très bien la relation qui existent entre ces trois éléments et les logiciels des appareils aussi. En tout automatique l’appareil va faire évoluer les trois, mais sur la majorité des appareils vous pouvez choisir de privilégier l’un ou l’autre (Modes Nuit, Sport, Priorité vitesse…). Si vous passez en mode manuel, vous pouvez choisir vous même vos réglages pour obtenir l’effet que vous souhaitez.

Mais vous ne pouvez pas le faire sur un iPhone qui est un appareil très rudimentaire. Les modèles 3G et 3GS ont tous les deux une ouverture fixe de f/2.8, ce qui correspond aux valeurs habituelles pour de la photo en intérieur ou dans des conditions normales. Question vitesse cela dépend de votre modèle. Le modèle 3G avec appareil 2 mégapixels avait aussi une vitesse fixe: 1/5 seconde soit 200 millisecondes. Ainsi l’ajustement se fait seulement par l’ISO.

Sur l**‘iPhone 3GS les données EXIF des photos montrent que la vitesse varie aussi mais dans une fourchette assez courte**. J’ai ainsi une vitesse allant de 0,006 sec (1/157) pour une photo très claire à 0,1 sec (1/10) pour une photo de nuit. Mais là encore c’est l’ISO qui fait l’ajustement.

Ma photo de jour est à 70 alors que ma photo de nuit monte à 1016 en ISO. D’après les infos trouvées ce sont les les maximum et minimum de l’appareil, ce qui est assez restreint en comparaison avec un appareil photo numérique. Par comparaison, mon compact Panasonic, un Lumix 500, va de F/2.8 à F/5.9, de 100 à 1600 ISO et une vitesse de 1/2000 s à 60 secondes.

Conséquences pour l’iPhoneographe

L’iPhone aura du mal à s’en sortir dans les conditions extrêmes soit trop lumineuses soit trop sombres. Dans les conditions très lumineuses, il y a de fortes chances qu’il vous grille les blancs. J’ai vu des ciels clairs devenir blancs. Dans les conditions sombres, il va monter l’ISO et faire des photos avec beaucoup de bruit.

Sur le 3GS une solution est d’essayer de faire le focus sur différentes parties de l’image. L’iPhone ajuste en effet la luminosité en fonction. Ne faîtes donc pas forcément le focus sur le visage de la personne par exemple. L’autre solution est de passer par une application comme TrueHDR qui va prendre une photo claire et une photo sombre pour les mixer. L’application vous demande justement de faire le focus sur une zone claire puis une zone sombre. Par contre cela ne fonctionne que sur des paysages et scènes posées. Voici un exemple avec la photo HDR à gauche et une photo classique à droite.

Ciel et reflets en HDR IMG_0766

Les flous sont aussi très vite faits quand on manque de lumière car une photo en 1/10e n’est pas suffisant pour figer les scènes. Certaines applications photos essayent de vous aider pour éviter les bougés ou stabiliser un peu. Vous pouvez aussi utiliser un trépied ou quelque chose pour le caler. Par contre le sport est un domaine inaccessible mais il est inaccessible à bien d’autres appareils. Difficile aussi de faire une photo nette en marchant si la luminosité est moyenne. Pareil pour une photo depuis un train, j’ai essayé hier.

Dans tous les cas il faut soigner au mieux son angle de prise de vue et sa lumière**. Evitez notamment les contre-jour,** surtout que vous n’avez pas de flash pour déboucher les ombres sur un visage. Quand vous prenez des photos en extérieur, si c’est possible, ayez le soleil dans le dos. Sur un portrait, essayer d’ajouter une source lumineuse de manière à éviter une photo sombre et bruitée. Vous seriez étonnés de constater comment une simple lampe de bureau peut parfois améliorer les choses en ajoutant une lumière ambiante complémentaire.

Enfin, comme on ne peut pas choisir sa vitesse, il est impossible de faire de la pause longue ! Impossible donc d’obtenir des traînées de lumières dans la nuit ou de faire du light painting, et aucune application ne pourra le faire.

Le mot de la fin

Bien entendu, l’iPhone est terriblement rustre sur ce point, mais ses défauts peuvent être des qualités. En plus il peut vous réserver de belles surprises…