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La photographie numérique

Le flash incorporé du Sony Alpha DSLR-A100. Il s'élève jusqu'à 9 cm au-dessus de l'axe optique. Passez la souris sur l'image pour refermer le flash, clic-clac ! Cliquer sur l'image pour l'agrandir en position levée.

Le flash (VIII)

Du fait qu'il est peu utilisé par la majorité des amateurs, le flash reste la bête noire de beaucoup de photographes car ses possibilités sont limitées mais son propriétaire à tendance à l'oublier.

Comme sur les réflex traditionnels récents, le flash se cache parfois dans la tête du pentaprisme d'où il peut s'élever de 3-4 cm, s'écartant ainsi jusqu'à 9 cm du centre de l'axe optique. Lorsqu'il n'est pas intégré au boîtier, ou parfois en complément comme sur le Nikon D40, la tête du prisme contient un sabot en U au standard ISO 518 permettant de fixer un flash portatif.

Le flash n'est pas tout à fait un accessoires passif qu'on peut oublier sur un APN en espérant qu'il fera son travail. Puisqu'il émet de la lumière, il présente les particularités de cette lumière et notamment une température de couleur, une certaine puissance, son nombre-guide, et quelques "défauts" propres aux effets de la lumière (ombres, reflets, yeux rouges, etc). Nous n'insisterons que sur ses principales caractéristiques, ses inconvénients n'étant pas particuliers aux APN.

D'abord une notion fondamentale. Le flash est généralement synchronisé à 1/250e de seconde quelle que soit les paramètres de la prise de vue (mais cela peut varier selon les modèles entre une vitesse de synchronisation variable comprise entre 1/60-1/500e ou une vitesse fixe). La durée de l'éclair est donc indépendante de la vitesse d'obturation et ne dure que quelques millièmes de secondes. En revanche, sa puissance - la quantité de lumière ou d'énergie émise par unité de temps - dépend de l'intensité de la lumière ambiante mesurée à travers l'objectif (TTL) et varie donc en fonction de l'ouverture. Ceci fait appel aux concepts de mesure e-TTL (Canon) et i-TTL (Nikon), l'appareil envoyant un pré-éclair pilote pratiquement invisible pour calculer l'exposition correcte en fonction de la lumière reçue à travers l'objectif.

Dans le cas d'un obturateur plan focal à 2 rideaux, comme son nom l'indique, la vitesse de synchronisation du flash doit être synchronisée avec celle de l'obturateur pour éviter que le 2e rideau ne se referme avant que le premier n'ait découvert totalement le capteur. La luminosité de l'image ne sera donc optimale qu'à la vitesse de synchro du flash. Si la vitesse d'obturation est beaucoup plus rapide, une partie de l'image risque d'être sous-exposée voire noire. Il existe toutefois des exceptions (synchro à haute vitesse, sur le 2eme rideau, etc).

Précaution d'usage

Un flash émet une lumière très puissante et libère donc beaucoup d'énergie à courte distance. N'utilisez jamais un flash à moins de 50 cm à 1 m d'une personne selon les modèles (cf. le manuel de l'APN ou du flash). Ne l'utiliser jamais en mode direct pour photographier un bébé ou un animal en gros-plan car celui-ci peut-être temporairement aveuglé par l'éclair et pris de panique.

Certains marquent annoncent même que rapproché trop près de la peau, un flash peut occasionner des rougeurs ou des brûlures. Ne touchez pas non plus le verre du flash lors de la prise de vue car la libération d'énergie réchauffe brièvement mais fortement le verre de protection.

Cela dit, rassurez-vous, utilisé conformément au mode d'emploi, le flash rend beaucoup de services en toute sécurité.

La température de couleur

Le flash est un éclairage d'appoint dont la température de couleur est équivalente à celle de la "lumière du jour". Mais qu'est ce que la lumière du jour ? En théorie la CIE a fixé la température de la "lumière du jour" à 6500 K mais on trouve dans ses "white papers" une fourchette oscillant entre 5500 et 6500 K ! Par ailleurs, dans le secteur de l'édition et de l'imprimerie, il existe deux standards de lumière du jour, le luminant D50 américain de 5000 K et le luminant D65 européen de 6500 K.

La situation devient surréaliste quand on apprend que les fabricants d'APN ne s'accordent sur aucun standard, même pas dans une même série d'appareils ! Ainsi, chez Canon par exemple la lumière du jour est fixée à 5200 K sur le modèle EOS-1 D, 5300 K sur plusieurs modèles d'EOS et à 5500 K sur l'EOS D30 alors qu'elle est de 5900 K ou 6000 K pour le flash ! Chez Nikon, cela varie également entre 5200 et 5400 K... On peut donc déjà constater que cette variation de la température de couleur autour de 5500 ±500 K ne sera pas sans conséquence sur la balance des blancs et le rendu des couleurs; avec 800 K d'écart par exemple entre la valeur des blancs du Canon EOS-1 D et celle du flash, les grandes zones uniformes (généralement situées à l'arrière-plan) présenteront parfois des dominantes très apparentes qu'il faudra neutraliser.

Le nombre-guide

Un autre problème plus ennuyeux des flashes est leur "nombre-guide" souvent très faible. Le flash incorporé dans le pentaprisme présente souvent un nombre-guide de 11 ou 13 pour 100 ISO. Le Nikon D40 sorti en 2006 a heureusement porté cette valeur à 21.

Cette valeur détermine la puissance du flash et correspond à la portée du flash multipliée par l'ouverture du diaphragme. Le photographe fera le calcul inverse : j'ai telle ouverture, quelle sera la portée de mon flash ? Il devra donc diviser le nombre-guide par l'ouverture. C'est ainsi qu'il constatera que ses batteries se déchargeront différemment en fonction de l'ouverture du diaphragme qu'il utilise au point que certains photographes achètent leurs piles rechargeables en fonction du diaphragme qu'ils vont utiliser plutôt qu'en fonction de l'autonomie de leurs accus !

Le flash incorporé du Canon EOS 20D. Son nombre guide est de 13 pour 100 ISO, juste de quoi éblouir quelques moustiques !

Un petit nombre-guide limite l'utilisation du flash aux objets rapprochés ou à des espaces de moins de 20 m2. Quand tout va bien et que la couverture du flash couvre la totalité du champ de l'objectif (et éclaire donc uniformément le sujet), le photographe constate qu'il ne peut pas obtenir une netteté totale à travers tout le champ ou que le second-plan est sous-exposé.

A défaut d'éclairage d'appoint, on imagine de suite augmenter la sensibilité. C'est une solution mais au détriment du bruit électronique. 

Quant à la différence de sensibilité entre CCD et CMOS, même si les premiers sont en principe 100 fois plus sensibles que les CMOS, cette différence n'est pas significative dans les APN (ça se saurait !). Dans une telle situation finalement très classique, la seule solution consiste à utiliser un flash plus puissant, un éclairage d'appoint ou, si le sujet le permet, de prolonger le temps de pose.

Pratiquement, un nombre-guide de 13 à 100 ISO par exemple limite la portée de l'éclair à 1.6m à f/8 (1.6 x 8 = 12.8) et à 4.6m à f/2.8 (4.6 x 2.8 = 12.9). Des valeurs aussi faibles limitent les photographies à des sujets clairs, des gros-plans et éventuellement des groupes de 4 personnes maximum. Aussi, si la photographie au flash vous intéresse, notamment pour les portraits, utilisez un flash amovible et orientable présentant un nombre-guide élevé, achetez un flash sur pied que vous pourrez synchroniser avec l'APN ou utilisez des lumières d'appoints.

La vitesse de synchronisation

Souvent fixée à 1/250e de seconde (et à 1/125e sur les anciens appareils photos), la vitesse de synchronisation détermine la durée de balayage des rideaux de l'obturateur sur le capteur. En principe, il faut toujours rester en dessous de cette vitesse pour éviter d'obtenir des images partiellement sombres.

Synchro sur le 2eme rideau.

En effet, techniquement les APN disposent d'un obturateur à deux rideaux. Au moment du déclenchement, le premier rideau s’ouvre et le capteur enregistre l'image. A la fin du temps d’exposition, le deuxième rideau recouvre le capteur. La durée d'exposition est donc déterminée par le temps qui s'écoule entre le départ du premier rideau et l'arrivée du deuxième. 

Dans le cas de vitesses d'obturations très rapides, au-delà de la vitesse de synchronisation, le deuxième rideau va démarrer avant que le premier n'arrive en fin de course. Autrement dit, une étroite fente de lumière va balayer la surface du capteur durant une fraction de seconde. Dans ce cas, la surface du capteur n'étant jamais totalement découverte, l'éclair du flash ne pourra pas enregistrer l’ensemble du sujet mobile.

En modes P et A, le processeur de l'APN va déterminer lui-même une vitesse de synchronisation entre 1/250e et 1/60e de seconde. Quel que soit le mode, en général le capteur CCD empêche le déclenchement du flash pour des vitesses supérieures à 1/250eme de seconde mais cela n'empêche nullement le flash de produire un éclair d'une durée de 1/8000e de seconde par exemple.

La synchronisation du flash peut également être faite sur le premier ou sur le deuxième rideau. Ce mode permet au flash de se déclencher dès le départ du premier rideau (mode SLOW) ou juste avant la fermeture du 2e rideau (mode REAR). C'est dans ce deuxième mode avec une vitesse lente qu'on peut obtenir un effet de filé derrière un sujet mobile; le flash va se déclencher juste avant que la fermeture de l'obturateur, avant la fermeture du 2eme rideau, éclairant ainsi l'arrière du sujet en mouvement, donnant l’impression qu'il se déplace rapidement vers l'avant.

Les "yeux rouges"

Cet effet qui donne au sujet un regard à la Frankenstein se produit lorsque le sujet est rapproché car l'éclair du flash atteint la rétine du sujet avant qu'il ait eu le temps de contracter sa pupille sous l'éblouissement. La surface rouge que l'on voit est le fond de l'oeil irrigué de sang.

Menu du Canon EOS 20D. On reconnaît l'option "Yeux rouges" ou "Red-eye On/off" du flash.

Les constructeurs ont tenté de résoudre ce problème en émettant un petit flash avant la prise de vue qui doit permettre à la pupille du sujet d'être contractée au moment du flash. Le résultat est souvent efficace, mais à une certaine distance seulement.

L'alternative consiste à placer le flash en dehors de l'axe de visée de l'objectif ou d'utiliser un parapluie de photographe de 150 ou 300 W dans les conditions d'une photographie de studio. Dans ce cas le flash ne va jamais provoquer d'yeux rouges.

Une autre solution consiste simplement à éloigner le sujet. Parfois 50 cm suffisent pour supprimer cet effet.

Ombres portées

Bien que sur certains APN le flash intégré se relève assez haut par rapport à l'axe optique, certains téléobjectifs ou zooms un peu trop longs ou trop larges peuvent entrer dans le champ du flash et projeter une ombre sur l'avant-plan.

Il sera donc parfois nécessaire de réduire le champ de votre optique pour l'adapter à la couverture du flash. Notons que le même problème se pose en macrophotographie. Si vous ne disposez pas d'une autre optique ou d'un autre flash (type annulaire ou d'une seconde source de lumière), la seule solution sera de vous éloigner du sujet et d'augmenter légèrement le grandissement.

Notons que la plupart des flash intégrés supportent des optiques allant du 18 au 300 mm, pare-soleil exclu.

Autres particularités du flash

- Contrôle d'exposition TTL : ainsi que nous l'avons évoqué, tout bon flash détermine la quantité de lumière nécessaire à travers l'objectif et jamais de manière indépendante. La couverture angulaire du flash tient également compte du champ de l'objectif

- Mode prédictif : le flash doit être capable de déceler les ombres potentielles afin d'optimiser la distribution de lumière.

- La tête orientable : Pour les photographies rapprochées, la tête du flash doit pouvoir s'orienter jusqu'à 90° vers le haut, et de 5 à 10° vers le bas. Elle doit pouvoir tourner de 180° dans le plan horizontal (parfois 90° dans un sens et 180° dans l'autre)

- Effet stroboscopique : Certains flashes supportent l'effet stroboscopique (ou stromboscopique) qui permet d'observer les différentes étapes d'un mouvement, l'appareil émettant plusieurs flashes successifs durant l'exposition en pose B dans une chambre obscurcie.

- Mode manuel : nécessaire pour les photographies à haute vitesse par exemple ou lorsqu'il est utilisé sur un APN qui ne reconnaît pas le mode automatique ATTL du flash.

Le flash macro

Flash macro Nikon R1C1 constitué d'un contrôleur de flash SU-800 et de trois flashes sans fil SB-R200 qui peuvent être équipés de diffuseurs SW-12.

La macrophotographie est une technique particulière qui exige généralement un équipement adapté à ce monde miniature.

On peut bien entendu réaliser de belles photos d'insectes ou de plantes avec un objectif zoom transtandard (par ex. 16-85 mm, cf cette galerie), un 50 ou 100 mm placé suffisamment près du sujet mais le grossissement dépasse rarement le rapport 1:1, c'est-à-dire que l'image sur le capteur correspond à la taille réelle du sujet.

Si cela suffit pour réaliser un gros-plan d'un sujet mesurant quelques centimètres, ce grossissement est insuffisant pour obtenir une image détaillée d'une partie du sujet comme la tête d'un papillon ou du pistil d'une fleur.

Pour y parvenir il faut agrandir l'image du sujet dans un rapport allant de 5:1 à 25:1. Au-delà on parle de microphotographie.

Plusieurs solutions existent, plus ou moins chères, encombrantes et professionnelles. Un conseil, pour éviter de perdre votre argent dans des produits bas de gamme ou de tâtonner, choisissez soit du matériel professionnel soit fabriquer vous-même votre système avec du matériel d'occasion.

La technique consiste à utiliser soit un soufflet qui offre un tirage variable et une optique de courte focale et de grande ouverture soit un objectif macro de 50 à 150 mm le plus lumineux possible (en général f/2.8). On peut également à moindre frais utiliser un objectif standard équipé d'une ou plusieurs bagues d'allonges. Précisons que plus la focale de l'objectif est courte, plus le grossissement est important.

La première solution est lourde et encombrante tandis que l'usage des bagues d'allonges réduit la luminosité du système optique. La solution la plus pratique est l'objectif macro : Canon 65 mm f/2.8 EF-S Macro USM, Nikon 105 mm f/2.8 AF-S Micro, Sigma 150 mm f/2.8 Macro EX DG, Tamron 100 mm f/2.8 AT-X, etc.

L'amateur de macrophotographie est vite confronté à plusieurs problèmes : la stabilité (il n'est pas toujours possible d'utiliser un trépied surtout à hauteur du sol), la profondeur de champ très réduite (quelques millimètres au mieux) et le manque de luminosité dû à la proximité ou de la situation du sujet.

Une brillante idée qui va révolutionner le monde de la macro. L'objectif macro Canon 28 mm f/3.5 IS STM (équivalent à un 46 mm en format FX) est équipé d'un anneau lumineux constitué de deux LED dont l'intensité est modulable. Il atteint le rapport 1.2:1 en mode Super Macro (à 13 mm du sujet !) et intègre un stabilisateur. Il est proposé à 369.99€ (2016).

Pour palier à ces problèmes il faut soit augmenter la sensibilité (400-800 ISO) avec une augmentation inévitable du bruit électronique soit trouver de la lumière...

Si vous êtes régulièrement confrontés à des images présentant un flou de bougé, sous-exposées ou trop granuleuses sur les agrandissements en raison de la haute sensibilité, s'il vous est impossible de placer le trépied au niveau du sol pour réaliser des gros-plans, d'utiliser le retardateur ou si les ombres portées par le flash sont trop dures et ruinent vos images, dites-vous qu'il est temps d'investir dans un flash macro avec diffuseur.

Bien qu'un flash macro soit aussi cher qu'une optique (400-800€), au vu des résultats vous ne pourrez plus vous en passer. En effet, cet accessoire offre l'avantage de vous offrir un éclairage d'appoint quelles que soient les conditions météos ou la position du sujet. Le diffuseur dont il existe divers modèles (Cf. Clubic) permet également d'éviter les ombres dures et disgracieuses comme c'est souvent le cas quand on utilise le flash interne de l'APN.

Ainsi, en pratique vous pouvez régler le flash sur 1/100e de seconde si le sujet n'est pas trop nerveux et ne plus craindre les flous de bougé, tout en ayant la garantie que les plus petits détails du sujet ressortiront des ombres adoucies par la lumière des flashes.

La plupart des flashes macro fonctionnent avec un boîtier de contrôle qui se fixe dans le sabot porte-flash de l'APN et deux ou trois flashes filaires ou sans fil que l'on fixe sur une bague d'adaptation vissée sur l'objectif et fournie en différents diamètres, complété par des diffuseurs. Si le dispositif est conçu (ou compatible) avec votre optique, il ne génère aucune pression ou torsion sur l'optique ou le moteur du système autofocus.

Derniers conseils : si vous utilisez un flash à LED, évitez le flash annulaire et utilisez toujours un diffuseur sinon toutes les petites lampes se reflèteront dans le sujet.

Pour atténuer les contrastes et déboucher les ombres, achetez en complément un grand réflecteur ou un diffuseur blanc que vous poserez devant le sujet ou un plus petit que vous fixerez sur le bras du flash avec une pince. Achetez également des petits diffuseurs macro à clipser devant les flashes afin de renvoyer la lumière sous un angle plus étroit.

Enfin, la plupart des flashes fonctionnent avec des piles au lithium (par ex. CR123A chez Nikon) dont la consommation devient vite onéreuse et qui ne tiennent pas plus de 160 clichés. Optez de suite pour des piles rechargeables de grande capacité à technologie LiFePO4 telles celles vendues par Piles44. Elles présentent aujourd'hui une capacité de 1200 à 2000 mA et supportent au moins 3000 recharges, soit quelques années d'utilisation.

Si la question de la lumière est résolue, en revanche la profondeur de champ et la mise au point (même avec l'autofocus activé) seront toujours les points délicats en macrophotographie. Et à ce jeu, quand le sujet est mal placé, même les photographes du National Geographic ou du Smithsonian comptent parfois sur le hasard pour avoir des images nettes. Et ça marche !

A voir : Utilisation du macro flash Canon Twin Lite MT-24EX - Nikon R1C1

Macro Photographie (magazine)

Macro Photography, Pinterest

Trois équipements dédiés à la macrophoto au flash bientôt démodés avec les nouveaux objectifs macro équipés de LED. A gauche, l'équipement un peu démodé et encombrant mais très efficace utilisé par Thomas Shahan : un Pentax *IST DL équipé d'un soufflet, d'une optique Takumar de 28 mm f/2.8 optionnellement munie d'un téléextenseur 2x, d'un ancien flash Vivitar Zoom Thyristor 3500 et d'un diffuseur fait maison. Ce système permet d'obtenir des grossissements de 5:1 à 10:1. Au centre, le système utilisé par Richard Parker : une optique Canon de 65 mm f/2.8 EF-S Macro USM équipée de deux flashes Canon Macro Twin Lite MT-24EX munis de diffuseurs. A droite, l'équipement de Keith : un Nikon D3 équipé d'une optique Sigma 150 mm f/2.8 EX DG APO Macro et du système de flashes Nikon R1C1, "R1" étant le boîtier de contrôle à distance sans fil monté sur le sabot.

Photographie à haute vitesse

Les photographies ou vidéos instantanées de l'impact d'une goutte d'eau réalisées par Andrew Davidhazy ou Lindend Glendhill par exemple ou les colibris en vol photographiés par Ralph Paonessa requièrent du matériel spécifique que ne possède généralement pas l'amateur. L'investissement peut dépasser 500€ sans compter l'appareil photo, le flash et le support (trépied, etc).

On peut évidemment se contenter d'une installation de fortune (un studio minimaliste improvisé), travailler sans flash et compter sur la chance comme le fait Robert Grant de Learn My Shot dont voici une vidéo :

A voir : How to photograph a Water Droplet without Flash

De manière générale, l'essentiel est de pouvoir synchroniser tous les évènements : l'impact de la goutte ou l'approche de l'oiseau ou de l'insecte, le flash et l'obturateur de l'APN. L'idéal est donc de travailler dans un environnement contrôlé voire en studio.

Le système doit être capable de générer un flash durant 1/1000e à 1/20000e de seconde selon le sujet et les conditions de prise de vue. Le flash doit être puissant et donc disposer d'un nombre-guide élevé (NG 30-36) et émettre un éclair excessivement court pour bien isoler l'évènement fugitif. Pour cela le flash doit être réglé à 1/16e ou 1/32e de sa puissance maximale.

Vous pouvez par exemple utiliser le système de synchronisation Hiviz qui est très bon marché, le kit StopShot de Cognisys complété par un flash Nikon SB-600 Speedlight (NG 30), SB-900 (NG 34) ou encore le fameux Vivitar 283 (NG 36).

Vous trouverez sur Internet tous les détails et des ateliers (workshop) décrivant les méthodes à suivre pour prendre des photographies à haute vitesse.

A consulter : High-Speed Visual Imaging - Highspeed photography

Pour enregistrer des mouvements ultra rapides invisibles à l'oeil nu et obtenir des photos nettes du battement d'ailes d'un oiseau, d'une explosion, d'une réaction mécanique ou chimique, l'appareil photo n'est plus adapté.

En effet, si sa vitesse d'obturation peut atteindre 1/16000e de seconde, il dépasse rarement 11 fps en rafale et 60 fps en vidéo. L'APN reste une solution alternative bon marché mais il n'est pas optimisé pour enregistrer des séquences vidéos à haute vitesse.

Pour enregistrer des évènements ultra rapides en lumière ambiante comme vol d'un insecte très nerveux ou d'un colibri et avoir la garantie que les photos seront nettes, il faut utiliser une caméra à haute vitesse travaillant entre 1000-5000 fps. Le prix d'une caméra Phantom Flex de 2500 fps commence à 3000$ mais peut dépasser 150000$, une Photron de 1000 fps revient à 200000€.

A voir : Phantom Flex High Speed Camera - Phantom Flex demo

La batterie

Tout l'équipement électronique composant un APN et en particulier l'écran LCD, l'autofocus, le zoom, le réducteur de vibration, le flash consomment beaucoup d'énergie.

Installation de la batterie dans le Sony Alpha DSLR-A100. Passez la souris sur l'image pour refermer le compartiment. Cliquer sur l'image pour l'agrandir en position ouverte.

On a tendance à l'oublier, mais le mode d'exposition, la cadence des images, l'AF servo, le format, le type de carte-mémoire et d'autres facteurs consomment également de l'énergie. La capacité des batteries d'un APN varie généralement entre 570 et 3300 mAh et délivre une tension variant entre 3 et 12V. La batterie du Nikon D7000 par exemple (EN-EL15) délivre 7.0V pour une capacité de 1900 mAh et consomme de 14 Wh.

Sans utiliser le flash ni trop de modes énergivores, on peut estimer qu'une photographie consomme de 1 et 5 mAh, mais c'est vraiment une valeur approchée.

Certains constructeurs annoncent que leur batterie de 1500 mAh peut prendre 1800 photos, mais ils ne précisent pas dans quelles conditions de travail...

Un Nikon énergivore comme le D2H de 4 Mpixels sorti en 2003 réalise entre 600 et 1900 images avec une batterie de 1900 mAh. Il consomme en fait plus d'énergie en mode singe frame, single-servo autofocus et en allumant le moniteur à chaque prise de vue.

Tous les photographes vous diront qu'ils ont plus d'une fois été surpris par la rapidité à laquelle leur batterie s'est vidée (en 1 heure pour une 2000 mAh !), surtout en utilisant le flash à grande ouverture et en l'ayant testé quelquefois avant la prise de vue ! Quand vous assistez à un évènement unique, une cérémonie par exemple, c'est plutôt très ennuyeux et cela devient stressant à titre professionnel. Vous devez donc en permanence disposer de plusieurs jeux de batteries de réserves chargées. Et plutôt que de partir les mains dans les poches, remplissez-les plutôt de batteries chargées et de cartes CF !

Le chargeur de batterie BC-400 proposé pour les APN Minolta.

N'achetez jamais un appareil fonctionnant sur pile, vous y perdrez votre argent. Choisissez uniquement un modèle fonctionnant sur des batteries rechargeables, ils le sont presque tous.

De la même manière oubliez les batteries NiCd (Nickel-Cadmium) au profit des Li-Ion (Lithium-Ion) ou NiMH (Nickel-Hydride). Une batterie NiCd doit être totalement vidée avant d'être rechargée sinon à terme elle ne se chargera plus complètement et finira pas ne plus se charger du tout. C'est l'effet "mémoire". Cette technologie appartient au passé.

Les batteries Li-Ion et NiMH sont très appréciées du public bien que les NiMH se déchargent généralement plus rapidement que les Li-Ion. Toutes deux sont assez légères (~90 g) et ne présentent pas d'effet mémoire, leur capacité de charge est supérieure aux accus NiCd (au moins 2000 mAh sur les réflex) mais, revers de la médaille, leur temps de chargement est assez long, variant entre 90 min et 2h15m selon leur capacité. 

En principe et malheureusement pour les utilisateurs, les batteries d'un APN ne fonctionnent que sur un seul modèle d'appareil.

Caractéristiques des batteries Li-Ion

Les batteries Li-Ion nécessitent une charge ou un cycle initial de calibration. Ce type de batterie perd automatiquement une partie de sa capacité par autodécharge.

Une batterie Li-Ion est équipée d’un circuit de charge intégré. Il conserve ses informations grâce à une tension minimale. Aussi, lorsque l’APN affiche une charge résiduelle de batterie de 3 à 5%, évitez de vouloir la décharger totalement au risque de ne plus pouvoir la recharger par la suite.

En fait, il y a peu de risques de la décharger totalement si vous l’utilisez comme prescrit car les circuits de protection inclus dans la batterie empêchent le déchargement total de celle-ci.

En pratique, contentez-vous d’utiliser la batterie jusqu’à ce que le témoin clignote avant de la recharger avec le chargeur du constructeur. Une bonne batterie supporte environ 1000 cycles de charge-décharge.

Enfin, pour éviter d’épuiser trop rapidement la batterie, sachez qu’il est préférable d’éviter d'éteindre le boîtier après chaque prise de vue et d’attendre qu’il se mettre automatiquement en veille. Si cela ne vous dérange pas non plus de travailler comme au bon vieux temps de l’argentique, vous pouvez également éteindre le moniteur. Le système VR peut également être désactivé dans des conditions de prise de vue où il n’apporte rien. Eviter également d’utiliser l’autofocus si les conditions le permettent.

Batteries alternatives

Il existe des accus NiMH aussi performants que les Li-Ion, notamment les piles AAA rechargeables Uniross Hybrio. Elles sont fournies en option avec un chargeur acceptant 1 à 4 piles rechargeables et supportent les technologies NiCd et NiMH des piles AA (R6) et AAA (R03). Ce genre de pile peut se recharger plus de 1000 fois et supporter une charge de 2500 mAh. Comptez environ 15 € pour 2 piles.

Notons également que les batteries compatibles (genre Ansmann) coûtent deux fois moins cher que les batterie du constructeur et sont tout aussi performantes.

Si vos batteries sont vides ou si vous les avez oubliées, certains modèles d'APN acceptent également des piles crayons AA alcalines ou ces fameuses piles rechargeables Uniross AAA. C'est une alternative qui n'est pas souvent implémentée alors que les constructeurs savent très bien que sans alimentation aucun APN ne fonctionne. Pour une batterie il faut généralement l'équivalent de 3 piles crayons ou Uniross.

Installation des batteries Li-Ion dans le grip du Nikon D80 (à gauche) et dans le grip MB200 optionnel du Nikon D200 (à droite). Quatre batteries ne sont pas superflues quand vous utilisez le mode firing à cadences élevées ou constamment le zoom ou le flash. Mieux vaut en avoir en réserve... et chargées !

Rappelons que le grip existe en deux versions, la poignée d'alimentation seule ou complétée par une base dans laquelle on peut loger 2 batteries supplémentaires. Dans cette configuration l'appareil dispose de 4 batteries (ou 12 piles rechargeables) et peut prétendre à une autonomie pouvant dépasser 12 heures et réaliser plus de 7000 images si vous tenez la cadence. C'est du moins le chiffre théorique qu'annoncent les constructeurs. En pratique les photographes vous diront qu'ils réalisent environ 300 images par batterie, soit à peine un quart du chiffre annoncé, mieux vaut le savoir.

Ainsi que nous l'avons dit précédemment, tous les APN réflex n'acceptent pas le grip d'alimentation. Vous devez le vérifier sur catalogue ou interroger votre photographe. Sur certains modèles il faut également le prévoir à la commande de l'appareil car ensuite il généralement impossible de lui adapter une poignée puis la base un peu plus tard. Vous devez le vérifier au cas par cas en fonction de l'appareil qui vous intéresse.

Le fait qu'il y ait 1, 2, ou 4 batteries dans un APN ne changera pas la cadence maximale des images. En effet, les APN ont pour principe de vider la première batterie avant de passer à la suivante. La cadence maximale de votre appareil ne dépend donc que de la cadence que vous avez sélectionnée dans le menu et indirectement des performances de votre APN. Ainsi, selon votre paramétrage, avec un Nikon D300 vous pouvez prendre 2 images/seconde comme le pousser à 5 images/seconde selon le type d'action. Rappelons que même en photographie sportive, 5 images/seconde sont tout à fait suffisantes, l'essentiel étant le savoir-faire du photographe et sa connaissance du sport ou du sujet à photographier.

Enfin, moyennant un adaptateur, quelques APN dont le Nikon D2Xs (adaptateur EH-6) acceptent une alimentation sur le secteur. Ne riez pas, cela vous dépannera peut-être un jour à l'intérieur ou près d'un bâtiment si vos batteries sont plates.

A propos des contrefaçons et des produits "compatibles"

Les batteries, les chargeurs de batterie comme les grips, les trépieds, les télécommandes et d'autres accessoires font l'objet de contrefaçons, souvent "made in China". Le marché des produits "compatibles" fabriquées en Europe (en Irlande notamment) est également suspect.

En effet, ce marché en pleine expansion propose évidemment des produits très concurrentiels (jusqu'à 5% du prix du produit original) mais leur qualité est loin de satisfaire le cahier des charges du constructeur.

En général, ces articles compatibles ou pirates fonctionnent une seule fois quand ils n'abîment pas votre appareil ou ne fonctionnent même pas du tout. Donc là où vous pensiez faire une bonne affaire, vous constatez finalement que vous vous êtes fait arnaqué et avez perdu votre argent.

Parmi les défauts habituels citons le manque de dispositif de sécurité sur les chargeurs de batteries (pas de relai et donc explosion possible en cours de charge), des batteries peu performantes (ne tenant pas la charge ou dont l'ampérage annoncé n'est pas respecté), un défaut de texture du grip, le mauvais alignement des profils, le manque de précision du pas de vis du trépied, une commande à distance dont le bouton de déclenchement est limité à une seule pression, etc.

Lors des achats sur Internet et même parfois en magasin mieux vaut vérifier la qualité de l'article avant de passer commande (en contactant le fournisseur ou via un forum par exemple) et donc de ne pas l'acheter si vous ignorez sa qualité au risque d'être éventuellement déçu. Un homme averti en vaut deux.

Mise à jour du firmware

Les APN sont des appareils électroniques dont les fonctions et les processeurs sont pilotés par des logiciels. Ce sont généralement les fonctionnalités de certains menus qui font défaut ou des bugs dans les nouveaux APN (problème d'affichage, fausse alarme, support de nouveaux accessoires, etc) qui conduisent les constructeurs à procéder à une mise à jour du firmware des appareils. Cette mise à jour est toujours la bienvenue car elle signifie que le constructeur assure un service après-vente continu de ses produits et qu'il tient compte des doléances de ses clients.

Comment obtenir le firmware ? Soit vous procédez vous-même à cette mise à jour si vous disposez d'un ordinateur et d'une connexion à Internet soit vous la confier à votre photographe ou au SAV de la marque.

Généralement, si vous avez enregistré votre APN sur le site du fabricant vous serez averti par émail de la disponibilité d'un nouveau firmware. Il suffira alors de suivre les instructions.

Vous devez tout d'abord télécharger le fichier binaire spécifique à votre modèle d'APN sur le site du constructeur : chez Canon, Fujifilm, Konica Minolta, Leica, Nikon, Olympus, Pentax, Sony, etc.

Pour les Nikon, suivez ensuite la procédure décrite sur mon blog. Pour Canon, voici par exemple la procédure de mise à jour du firmware du Canon EOS 30D, le concurrent du Nikon D200. Chez Olympus la procédure est automatisée et requiert très peu de manipulations.

Soyez prudent et méthodique lorsque vous effectuez une mise à jour du firmware. Si une erreur se produit au cours de la mise à jour (problème de batterie, de carte CF, coupure de courant, etc) ou si vous essayez de prendre des photos après une mise à jour partielle du firmware, vous risquez de bloquer l'appareil ou tout le moins d'avoir de graves dysfonctionnements. Dans ce cas la seule solution sera de déposer votre APN au service après-vente de la marque. Mais rassurez-vous, la mise à jour ne prend qu'une minute et se déroule généralement sans problème.

Connexions

Canon EOS 20D (8 Mpixels, 2004) équipé de connexions USB 2.0 (digital), vidéo out, contrôle à distance TC-80N3 et terminal (synchronisation PC, en dessous à gauche).

Certains boîtiers sont équipés de nombreux ports d'interface ainsi qu'on le voit sur l'image du Canon EOS 20D présentée à droite.

Un APN dispose en partie ou en totalité des connecteurs suivants : une sortie synchro pour le flash d'appoint (terminal), un port Firewire IEEE 1394 et USB 2.0 (DIGITAL) pour le transfert d'images vers l'ordinateur, une sortie série RS-232C, une interface NMEA 0183 D-sub pour la connexion à un GPS (afin d'afficher les coordonnées GPS sur la photo), un kit Wi-Fi 802.11b pour les transmissions sans fil, une sortie audio au format WAV, une sortie vidéo NTSC/PAL et une prise pour une télécommande RS-80E3 ou TC-80N3.

Généralement la moitié de ces connexions sont disponibles sur tous les APN mais parfois cela se limite aux seules prises USB et vidéo sur les modèles d'entrée de gamme.

Nous pourrions nous étendre sur d'autres particularités, tant mécaniques que logicielles, sur les applications (astronomie, macro, IR, UV, sous-marine, ...), etc. Mais cela nous conduirait trop loin, à moins de consacrer un nouvel article pour chaque sujet, ce que nous ferons à l'occasion.

Il reste néanmoins un dernier sujet à aborder, l'utilisation des filtres.

Les filtres

Quand on discute de photographie et donc de lumière, on ne peut s'empêcher de l'associer aux filtres. Outre les filtres colorés, gris neutres ou à effets spéciaux (flou, étoiles, etc), plusieurs filtres peuvent s'avérer très utiles en photographie :

- le filtre anti-UV

- les filtres colorés et sélectifs

- le filtre gris-neutre

- le filtre polarisant.

Le filtre anti-UV

Si le capteur de l'APN ou si l'optique présente un excès de sensibilité en UV, il est conseillé d'utiliser en complément un filtre anti-UV. Non seulement les couleurs seront respectées mais les images seront plus nettes.

Parmi les meilleurs filtres anti-UV, citons l'excellent Hoya UV HD traité multicouche. Ce filtre offre entre 80-90% de transmission dans le spectre visible, 50% à 410 nm et coupe l'UV en-dessous de 390 nm. Citons également le filtre Tiffen Haze 2 (bloquant 99.7% des UV sous 400 nm), le Tiffen Haze 1 (70%) et les filtres Skylight 1A et 1B (50%).

Ceci dit, depuis au moins une génération les optiques sont traitées anti-UV et multicouche. La balance automatique des blancs corrige également l'excès d'UV. L'usage du filtre anti-UV n'est donc en principe plus obligatoire mais à défaut d'utiliser un pare-soleil il peut toujours protéger votre optique d'un choc et des aérosols.

Les filtres colorés et sélectifs

Les filtres colorés sont surtout utilisés dans les applications artistiques et scientifiques, notamment en astrophotographie RGB ou LRGB. On peut également utiliser des filtres sélectifs (dont le filtre UV en fasse partie) dont la bande passante est limitée à une partie du spectre. Il s'agit généralement de filtres colorés dans la masse (colloïdaux dans le meilleur des cas), dichroïques ou interférentiels dont la bande passante et la qualité dépendent de l'application.

Pour les filtres à visser sur les objectifs des APN, faites attention aux reflets et au vignettage sur les optiques grand-angles si vous accumulez les filtres, chacun présentant une épaisseur d'environ 5 mm. Le vignettage peut également apparaître lorsque vous fermez un peu trop le diaphragme (disons à partir de f/8 sur une optique standard).

Pour certains activités scientifiques ou artistiques, les filtres colorés ou sélectifs ont encore leur utilité.

Concernant les applications, pour la photographie en proche infrarouge, le filtre doit être transparent uniquement à partir de 665, 750 voire 1000 nm par exemple (il faut donc également retirer le filtre IR bloquant fixé sur le capteur). Nous verrons dans le même article consacré à la photographe IR et UV que pour pour l'ultraviolet la solution se complique en raison de l'absorption des UV par les lentilles en verre.

En astronomie, pour bloquer la lumière indésirable de l'éclairage public, le filtre "anti-pollution lumineuse" (LPR) doit bloquer plusieurs raies spectrales sur une demi-bande passante de plusieurs dizaines de nanomètres. 

Pour l'observation du Soleil en lumière blanche, un filtre solaire de densité ND5 (voir plus bas) suffit tandis que pour l'observation du Soleil en hydrogène alpha (à656.28 nm), il faut des accessoires spécifiques et assez onéreux (un filtre de réjection d'énergie - ERF- pour rejeter l'excès de lumière et de rayonnement infrarouge et un filtre interférentiel H-alpha à bande étroite). Pour plus de détails, consultez cet article rédigé en anglais.

Enfin, pour la plongée sous-marine où l'eau présente une dominante cyan ou verte, on peut soit effectuer une balance des blancs manuelle soit utiliser un filtre compensateur orange (eau de mer) ou magenta (eau verte).

Le filtre gris-neutre

Il y a des conditions de travail où la lumière ambiante est trop intense et ne permet pas d'obtenir l'effet désiré. C'est par exemple le cas des expositions prolongées (pose B) en plein jour où l'image est rapidement surexposée, même en utilisant la plus faible sensibilité et en fermant le diaphragme au maximum. Ainsi, en plein Soleil vous ne pourrez jamais descendre en dessous d'environ 0.1 seconde d'exposition même à 50 ISO et f/22 où de toute façon on observera une perte de définition. Dans ce cas, pour obtenir une image correctement exposée compatible avec une exposition lente (quelques secondes), il n'y a pas d'autre choix que de placer un filtre gris-neutre sur l'objectif pour réduire l'excès de lumière.

Pour cette application particulière où l'amateur veut tirer profit du flou de mouvement (par exemple l'écoulement d'une cascade, lisser l'écoulement d'un fleuve et des nuages), on peut par exemple utiliser l'un des filtres gris-neutres suivants :

Filtre neutre

Densité optique

Transmission

Transmittance

f-stop

Temps d'exposition

ND101

0.3

50 %

1/2

1

x2

ND103

0.9

12.5 %

1/8

3

x8

ND109

2.7

19.5 %

1/512

9

x512

ND6°

6

1/100000

1/100000

-

x100000

° A partir de ND5, le filtre est réservé à l'observation et la photographie du Soleil ou des objets très lumineux.

Ainsi, un filtre gris-neutre de type Hoya ou B+W ND109 présente une densité optique de 2.7 et ne transmet que 0.195% de la lumière. En pratique, il permet d'augmenter le temps d'exposition de 512 fois, passant par exemple de 0.1 sec à 51.2 sec. Pour cette application, il ne faut surtout pas utiliser un filtre gris-neutre plus dense (ND3 à ND6 par exemple dont la transmission est respectivement de 1/1000 et 1/100000) qui vous exposerait à temps de poses excessifs (plusieurs minutes). Ce type de filtre pratiquement noir est réservé à l'observation et la photographie d'objet très lumineux, par exemple une lampe à arc ou le Soleil (cf. cet article sur les filtres solaires).

Enfin, il y a le filtre gris-neutre dégradé (ou coloré) : la partie supérieure du filtre présente un gradient qui permet de réduire l'éclat du Soleil, la partie inférieure étant transparente avec une transition graduelle. C'est une bonne alternative qui permet également de créer des effets spéciaux.

Le filtre polarisant

Normalement la lumière se propage dans l'espace dans une direction précise et n'est donc pas polarisée par rapport au plan d'onde. Mais sous certaines conditions (choc avec des molécules d'air, dans les quelques nanomètres d'épaisseur d'une surface), la lumière peut subir une réflexion partielle et changer de direction. Dans ce cas la lumière est polarisée. Concrètement, une des deux composantes de la lumière crée des reflets. Le phénomène ne se produit pas sur un miroir ni sur une surface métallique (mais bien sur une surface métallique couverte de peinture).

Effet d'un filtre polarisant. Document Rogilbert/Wikipedia.fr/Wikimedia Commons

Dans le cas d'un appareil numérique où le système d'exposition mesure la lumière à travers l'objectif, c'est la polarisation circulaire (à gauche ou à droite) qui nous intéresse; les deux composantes de l'onde ont la même amplitude mais l'une d'elle peut subir un déphasage pouvant atteindre 90° comme on le voit sur l'animation présentée à droite.

Si on se place sous un angle bien précis par rapport au reflet (angle de Brewster), en ajustant la rotation d'une des deux lames du filtre polarisant on peut réduire ou supprimer l'onde polarisée, et donc atténuer voire supprimer les reflets sur les surfaces non métalliques (verre, plastique, peinture, surface de l'eau, glace, ciel, etc), l'effet étant le plus important sous un angle de 90° par rapport à la source lumineuse. Concrètement, toute lumière déphasée d'un quart de longueur d'onde est filtrée.

La lumière du ciel est également partiellement polarisée. Le phénomène est le plus marqué au couché du Soleil dans un angle de 90° par rapport au Soleil. Dans le cas de la mer, des fleuves, des lacs ou des surfaces glacées, la polarisation se fait dans le plan vertical.

En supprimant les reflets, le filtre polarisant révèle les détails de la surface, augmente la saturation des couleurs, assombrit le ciel, atténue l'effet de la brume sèche à l'horizon, bref il accentue les couleurs et le contraste, ce dernier ayant pour effet de diminuer le bruit thermique sur les images.

Les filtres polarisants se déclinent en différents types :

- à polarisation linéaire : modèle classique

- à polarisation circulaire : pour les APN et caméscopes à mesure d'exposition TTL ou équipés d'un autofocus.

- teintés : ils induisent une dominante jaune-bleue d'intensité variable.

Il n'y a pas de différence entre les effets produits par un filtre à polarisation linéaire et circulaire si ce n'est que le second dispose d'une 2e lame traitée à l/4 afin que la lumière réfléchie ne possède pas de direction de polarisation privilégiée. C'est indispensable afin de ne pas perturber la mesure d'exposition et le système autofocus TTL des APN et des caméscopes.

Il existe également des filtres polarisants à profil mince (slim). Ils sont plus étroits (4 mm pour le modèle rotatif) et peuvent éviter le vignettage sur certaines optiques. Certains modèles sont également deux fois plus légers que les modèles classiques. Seuls inconvénients, la monture n'est pas filetée à l'avant et ils n'acceptent plus le bouchon d'objectif d'origine mais Schneider Kreuznach (B+W) par exemple fournit un bouchon de remplacement.

A gauche, les filtres polarisants B+W Käsemann XS-Pro MRC nano et Slim MRC. Tous deux sont munis de lames scellées, recouvertes d'un multicouche antireflet multi-résistant et hydrophobe. A droite, l'effet d'un filtre polarisant sur la diffusion de la lumière et la saturation des couleurs. Les modèles Käsemann induisent une compensation d'exposition de +1 EV.

Citons également le filtre de type Käsemann de B+W dont les séries Slim et XS-Pro sont présentés ci-dessus. C'est le filtre polarisant professionnel par excellence, un haut de gamme élaboré à la main à partir de verre Schott de haute qualité recouvert d'un multicouche antireflet multi-résistant (MRC), hydrophobe et sans teinte. La monture du Käsemann est en laiton ou en aluminium et scellée, étanche à l'humidité, la poussière et autres pollens. Ce filtre polarisant est donc adapté aux environnements extrêmes. Si vous photographiez souvent en extérieur et devez le nettoyer régulièrement, ce modèle est recommandé.

Parmi les filtres polarisants les plus utilisés citons le Singh-Ray Gold-N-Blue en version "Thin", le Hoya HD polarisant et l'excellent B+W Käsemann XS-Pro MRC que vend également Foto-Huppert.

Les avantages du filtre polarisant se payent cependant par une légère perte de luminosité. Par nature, un filtre polarisant transmet entre 80 et 95% de la lumière en fonction de sa densité et de la longueur d'onde tandis qu'un revêtement multicouche augmente sa transmission d'environ 4% par surface traitée. 

Au final, cela se solde par une compension d'exposition de +1 EV pour le Käsemann mais qui peut atteindre +2.8 EV pour les modèles concurrents, soit une durée d'exposition qui doit être doublée voire multipliée par 7 fois par rapport à une photographie réalisée sans filtre. Cette compensation varie en fonction de la densité du filtre et du degré d'atténuation de la polarisation.

Ayant défini les particularités des APN réflex et certains accessoires, nous allons arrêter notre description ici et revenir sur des généralités tout aussi importantes avant de résumer le sujet.

Pour le lecteur qui veut poursuivre la lecture, nous aborderons dans un autre article la question de savoir si les particularités des APN haut de gamme justifient leur prix. Question sacrilège pour les puristes, pertinente pour d'autres, nous verrons que malheureusement un produit sophistiqué et souvent innovant sur lequel des équipes d'ingénieurs talentueux ont travaillé mérite toujours de figurer dans une catégorie à part.

Prochain chapitre

Inconvénients des APN et précautions à prendre

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