Les fondamentaux de la photographie : Qualité de la lumière

Les propriétés de la lumière

Les quelques définitions qui vont suivre sont juste là pour préciser certains termes que vous pouvez entendre sur la lumière. Je vais essayer de faire en sorte que ce soit le plus simple possible.

La réfraction

Principe de la réfraction

Les ondes lumineuses qui se propagent dans l’air ne rencontrent que très peu de résistance, elles restent donc rectilignes. Lorsqu’elles rencontrent un matériau plus dense que l’air (eau, verre), elles sont ralenties puis déviées, courbées en fonction du matériau. C’est la réfraction. L’indice de réfraction d’un milieu indique l’intensité avec laquelle il courbe la lumière.

Expérience simple du principe de réfraction

Cette propriété est utilisée dans les optiques photographiques. Les verres des optiques ont des formes spécifiques pour contrôler et diriger les courbures de l’image.

Le schéma de droite nous permet de comprendre le principe de base de la réfraction. L’image de gauche nous montre une expérience simple que l’on peut tous faire sans aucun danger. Il suffit de placer un crayon dans un bol d’eau et on constate que la partie du crayon immergée  n’est plus dans l’alignement de la partie hors de l’eau. On expérimente ainsi le principe de réfraction.

La réflexion

Schéma de principe de la réflexion

Lorsque la lumière atteint un matériau qu’elle ne peut pas traverser en toute ou partie, une certaine quantité de rayons rebondissent sur la surface en gardant le même angle. Il y a donc une perte de lumière plus ou moins importante selon le matériau sur lequel les rayons rebondissent. On comprend donc aisément que cette perte de lumière soit un problème sérieux que les fabricants d’optiques ont à résoudre. Des traitements complexes sont mis en oeuvre pour pallier cette perte de lumière dans des optiques qui aujourd’hui peuvent comporter une douzaine d’éléments en verre. Les traitements sont d’autant plus efficaces qu’ils sont plus chers. Ceci explique très souvent que les objectifs des gammes professionnelles des grandes marques se distinguent à la fois par leur qualité mais aussi par leur prix. Il faut toutefois nuancé le propos car des marques comme Tamron, Sigma et bien d’autres fabriquent aujourd’hui  des produits de plus en plus perfectionnés au point de rivaliser avec les objectifs semi-pro et pro des marques les plus réputées en photographie.

Principe de la diffraction

La diffraction

C’est un phénomène qui apparait lorsque les ondes de lumières interfèrent entre elles. En ce qui nous concerne dans le monde de la photographie, la diffraction peut être considérée comme la limite acceptable des performances d’un objectif. Cela se traduit essentiellement lors de petites ouvertures de diaphragme où la diffraction va provoquer notamment une perte de contraste. C’est d’ailleurs à cause de ce phénomène de diffraction qu’il n’est pas conseillé de travailler aux plus petites ouvertures d’un objectif, même si elles permettent de gagner en profondeur de champ. Evitez par exemple de travailler à f/22 avec un objectif qui ferme à f/22. Quoiqu’il en soit il n’est jamais souhaitable de prendre le risque d’avoir une image dont la perte de qualité la rendrait peu acceptable. Dans le cas d’un objectif dont le maximum est f/22, évitez de dépasser f/16 afin d’éviter tout risque de diffraction.

La loi du carré inverse

Loi du carré inverse

La loi du carré inverse est un constat que la lumière est de moins en moins puissante au fur et à mesure que l’on s’éloigne de la source lumineuse. Jusque là rien d’extraordinaire et je pense que vous pouviez vous en douter sans que j’ai besoin de le préciser. Mais là où cette loi devient intéressante c’est que la lumière est de moins en moins puissante selon le carré de la distance c’est à dire que si l’on double la distance (de 1m à 2m), la lumière décroit de 2 au carré c’est à dire 4, soit 4 fois moins de lumière. Si je triple la distance (1m à 3m) alors la lumière décroit cette fois de 3 au carré c’est à dire 9 fois moins de lumière. Le schéma ci-contre symbolise cette différence d’éclairement. On constate en effet que la surface qu’éclaire la source lumineuse est plus grande au fur et à mesure de son éloignement. Dans les faits il faudra être très attentif au fait que dès lors que l’on utilise une source ponctuelle d’éclairage, et c’est le cas en studio et lorsqu’on utilise un flash, cette loi doit absolument vous venir à l’esprit pour que l’éclairage de votre scène soit correct. C’est pour cette raison aussi que lorsqu’on travaille avec des sources d’éclairages autres que la lumière du jour, l’usage d’un posemètre est une aide précieuse.

La qualité de la lumière

En photographie il est nécessaire de se préoccuper de la quantité de lumière de notre scène, nous venons de le voir plus haut. Cependant il est indispensable de se préoccuper aussi de sa qualité. La qualité de la lumière va se définir au travers de sa luminosité, de sa clarté (luminance), des contrastes qu’elle va provoquer. Nous allons voir cela en détail.

Lumière dure – Lumière douce

Lumière dure

Une lumière est qualifiée de dure lorsque les ombres qu’elle va créer sont très sombres alors que le sujet est, lui, très clair. Une autre caractéristique de la lumière dure tient au fait que le passage ombre/lumière se fait sans douceur.

Lumière douce

Au contraire, une lumière sera qualifiée de douce dès lors que le passage des ombres à la lumière se fera avec douceur c’est à dire que la lumière s’effacera progressivement pour aller vers les zones sombres.

La direction de la lumière

La direction de la lumière par rapport au sujet revêt une grande importance. En effet selon que le sujet est éclairé de face, de trois-quart, de coté ou bien par l’arrière, le rendu sera très différent. Une lumière de face – c’est à dire face au sujet – va aplatir les textures, plus la lumière part sur le côté et plus les textures, le relief, les formes. Enfin plus on ira vers l’arrière et plus on aura un aspect tri-dimensionnel avec une mise en avant des reliefs et donc du contraste.

L’aspect créatif de la lumière

Tous ces types de lumières ont un rôle créatif dans le choix que fera le photographe. Une lumière dure pourra servir à accentuer le relief, à mettre en valeur des formes graphiques. Par contre cette lumière sera déconseillée dans la plupart des portraits, sauf si l’on souhaite  accentuer des traits chez un homme. On évitera aussi cette lumière dure avec des objets brillants, car cela va générer des reflets spéculaires. Les reflets spéculaires sont des sources de lumières réfléchies comme par exemple un reflet du soleil sur la carrosserie d’une voiture. Dans notre photographie cela va se traduire par une tâche très blanche, alors que le reste de la photo est tout à fait correctement exposé.

La lumière douce convient bien aux portraits et à la photographie de mode, aux photographies de la végétation – fleurs, arbustes-  en général. Elle est déconseillée en architecture essentiellement parce qu’elle ne met pas assez en valeur les reliefs.

Un compromis entre une lumière dure et une lumière douce que l’on pourrait qualifier de lumière moyenne aura nos faveurs dès lors que l’on va avoir besoin de photographier la nature, d’avoir des photos avec des couleurs vives. Pour mettre en valeur un paysage on a besoin d’ombres pour voir le relief et la lumière du soir par exemple permet d’avoir ces ombres qui vont sublimer le relief.

Les grands types de luminosité

Dans son livre « le guide de la lumière et de l’éclairage » Michael Freeman détermine des types de luminosité. Cette analyse est très pertinente et c’est pourquoi je  retiendrai trois grandes classes de luminosité avec dans chacune d’elles des variantes.

Luminosité moyenne

les tons clés sont moyens, aucune tonalité ne domine. Il y a une distribution équilibrée des tons. Une première variante consiste à avoir des tons clés clairs : l’image est très équilibrée mais notre sujet comporte des zones claires sans qu’elles prédominent. La deuxième variante est l’inverse, à savoir une image équilibrée, mais le sujet est constitué de zones sombres.

Luminosité à faible contraste

La gamme des tons est très réduite. L’image ne présente pas de zones très claires et pas de zones très foncées, souvent on parlera d’image plate, sans relief. Une première variante est le hight-key. L’ensemble de la plage tonale se situe dans les tons clairs. Aucun élément n’apporte de touche sombre à l’image. La deuxième variante s’appelle le low-key et dans ce cas l’ensemble de la plage tonale se situe dans les tons sombres.

Luminosité à fort contraste

Ce sont les cas de figure où la gestion est la plus complexe. Chacun de ces cas sera étudié dans le détail dans les prochains articles. On distinguera plusieurs variantes

• le sujet est clair et le fond est sombre
• Le sujet clair est tout petit dans un fond sombre
• Le sujet est sombre et le fond est clair
• Petit sujet sombre sur un fond clair
• Silhouette ou sujet aux contours clairs sur un fond sombre

N’hésitez pas à me faire part de vos commentaires sur le sujet, me dire comment vous procédez, quelle est votre propre méthode, est ce que cet article vous a été utile, bref n’hésitez pas à enrichir le dialogue.

Voilà c’est tout pour aujourd’hui, si vous avez aimé ce tuto n’oubliez pas vous abonner au site et à à la chaine YouTube – c’est très important pour qu’on soit de plus en plus visible sur YouTube –  et pour voir les prochains tutos entièrement gratuits.

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Et en attendant faites des photos !

Références bibliographiques :

• Le guide de la lumière et de l’éclairage – Michael Freeman – Editions Pearson
• Les secrets de la Lumière et de l’exposition – Volker Gilbert – Editions Eyrolles
• Toute la Photo – Tom Ang – Editions Dunod