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La photographie isophote

Introduction

Cet article a été rédigé au siècle dernier (!), à une époque où la photo argentique régnait encore en maître.

Progrès oblige, l'informatique et en particulier les logiciels de traitement d'image ont remplacé beaucoup de processus analogiques par leur équivalent numérique. L'article étant dépassé, il est présenté pour mémoire.

La photographie isophote est une technique de cartographie photographique qui permet d'étudier des détails contenus dans un négatif astronomique qui ne sont normalement pas visibles par le traitement conventionnel en chambre noir.

Méthode

La technique consiste à utiliser du film lithographique à haut contraste tel le Kodalith de Kodak.

On réalise six copies du négatif original sur le plan-film Kodalith. Pour l'aisance du travail il est préférable d'adopter du plan-film au format 4x5". Chacun de ces positifs Kodalith reçoit une exposition différente s'échelonnant par exemple entre 1/50eme et 1/2 sec de façon à isoler les différentes densités du négatif.

Après avoir développé et séché ces plans-films, ceux-ci doivent être retouchés afin de supprimer les traces de poussières qui s'y seraient éventuellement déposées.

Chaque positif est ensuite imprimé par contact sur un autre plan-film Kodalith que nous développons. Nous disposons à présent de 12 Kodalith, 6 positifs et 6 négatifs.

Si nous imprimons à tour de rôle chaque négatif Kodalith sur papier en l'exposant durant 1/6eme du temps total d'exposition, après développement l'épreuve ne contiendra que 7 tonalités : le noir, le blanc et 5 densités de gris.

En fait, la gamme de densité contenue dans le négatif original a été remplacée par une échelle de gris "artificielle" sur l'épreuve finale. La limite entre chaque densité de gris est un isophote, ou équidensité lumineuse, à l'instar de ce que nous révélerait le film AgfaContour professionnel.

La cartographie isophote couleur sera obtenue en utilisant une table lumineuse qui servira à déposer nos plan-films transparents, un appareil photographique réflex monté sur pied et équipé d'un film couleur et d'un ensemble de filtres colorés denses pour séparer les couleurs rouge, bleu et vert par exemple.

Toute la technique consiste à interposer les positifs et les négatifs Kodalith et de les photographier sous les différentes filtres colorés de façon à séparer les tonalités individuelles et les enregistrer sur un film couleur, de préférence inversible pour obtenir un bon contraste. Tous les contours d'équidensité peuvent être imprimés sur le même cliché compte tenu que la majorité des boîtiers réflex disposent aujourd'hui d'un bouton de surimpression volontaire (expositions multiples).

Des filtres additionnels sont quelquefois nécessaires lorsque les isophotes se chevauchent par exemple rendant les équidensités peu distinctes les unes des autres. De nombreuses combinaisons sont possibles car il est difficile de prévoir quel sera le résultat. L'expérimentation dans ce domaine est encouragée.

Ainsi qu'en témoigne les clichés présentés, les clichés isophotes montrent des détails à la fois dans les régions surexposées et sous-exposées du négatif. Avec les papiers photographiques il n'est normalement pas possible de révéler ces structures car l'échelle reproductible d'un négatif est toujours d'une amplitude plus élevée que celle du papier (voir à ce propos Les bases de la photographie).

Cette méthode convient aussi pour le dépistage des isophotes que ne peuvent être perçus à l'oeil nu. C'est ainsi que les variations d'intensité de la couronne solaire ou de la nébuleuse d'Orion sont de suite détectables par la forme et le gradient des isophotes. 

Les isophotes de Fred Espenak

Les sujets qui s'adaptent le mieux à ce traitement particulier sont les objets étendus qui affichent une grande échelle de brillance. Cela inclut les comètes, les objets du ciel profond, la Lune et les éclipses. Bien sûr la cartographie isophote peut très bien s'appliquer à la photographie conventionnelle. Dans tous les cas les images que l'on obtient sont tout aussi révélatrices que surprenantes.

Depuis la fin des années 90, cette technique de séparation des couleurs est remplacée par des procédés numériques qui permettent d'obtenir des résultats équivalents bien plus facilement.

Isophote de M51/52 réalisé digitalement grâce au logiciel Iris de Christian Buil. A gauche, en utilisant la fonction Ramp, à droite, une égalisation.

En effet, les logiciels de traitement d'images disposent de sérieux avantages sur la méthode manuelle de traitement en chambre noire. Outre le gain de temps, ces programmes disposent d'algorithmes spécialement élaborés pour effectuer toutes une série de traitements qui peuvent durer plusieurs heures si nous les confions à un laboratoire photo traditionnel. Ces fonctions permettent par exemple s'associer à une échelle de gris d'un cliché une gamme de fausses couleurs, d'additionner un ensemble d'images, de les inverser ou de les retoucher. D'autres fonctions, tel le gradient rotationnel permet de révéler des détails dans les structures radiales d'objets tels que les comètes, etc. Mais revenez au menu pour en savoir plus sur ces applications.

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