Mesurer ombres et lumières pour trouver la plage de diaphs d'une scène

Un paysage à fort contraste avec des rochers profondément dans l'ombre et un nuage éclatant en plein soleil, illustrant l'écart entre les détails les plus sombres et les plus lumineux

Publié en par Simon Lehmann Editor

Comment des lectures au posemètre spot des zones les plus sombres et les plus lumineuses révèlent la plage de contraste d'une scène en diaphs, et si elle convient à la pellicule.

Une mesure globale unique moyenne la scène à une seule valeur et ne dit rien sur son étendue. Deux scènes peuvent exiger une exposition identique tout en se comportant très différemment sur pellicule : l’une donne un tirage sur une gamme propre de gris, l’autre perd les ombres dans le noir ou bouche les hautes lumières jusqu’au blanc papier. Ce qui les distingue, c’est la plage de contraste, le nombre de diaphs (stops) séparant les zones les plus sombres des plus lumineuses qui doivent conserver du détail. Mesurer directement cette plage par des lectures spot séparées de l’ombre et de la lumière est la méthode qu’Ansel Adams et Fred Archer ont codifiée sous le nom de système de zones vers 1939-40 à l’Art Center School de Los Angeles, et qu’Adams détaille dans The Negative (1981).

Ce à quoi le posemètre est réellement étalonné

Un posemètre à lumière réfléchie, y compris le posemètre spot à angle étroit, est étalonné pour restituer ce qu’il mesure comme un gris moyen, la zone V dans les termes du système de zones. L’abréviation courante veut que cela corresponde à une surface réfléchissant 18 % de la lumière incidente, mais c’est une approximation pratique plutôt que la norme. Les posemètres à lumière réfléchie sont étalonnés selon la norme ISO 2720:1974 à l’aide de la constante K, standardisée à K = 12,5 pour Canon, Nikon et Sekonic (Minolta et Pentax utilisaient historiquement K = 14). Un posemètre à K = 12,5 est en réalité étalonné sur une luminance équivalant à environ 12 à 12,5 % de réflectance, soit environ un demi-diaph (stop) plus sombre qu’une charte gris 18 %. Les propres recommandations de Kodak préconisaient de donner un demi-diaph (stop) d’exposition supplémentaire par rapport à une lecture directe sur une charte gris 18 % en plein soleil.

Pour mesurer une plage de diaphs, ce décalage n’a pas d’importance. Votre lecture d’ombre et votre lecture de lumière portent le même écart d’étalonnage ; la différence entre les deux expositions indiquées est donc exacte. Pointez le posemètre sur la zone la plus sombre qui doit conserver de la texture, puis sur la plus lumineuse, et l’écart entre les deux expositions indiquées est la plage de contraste de la scène en diaphs (stops), constante d’étalonnage incluse.

Placement et chute

L’idée la plus utile est la séparation entre placement et chute. Vous placez l’ombre : vous choisissez sur quelle zone doit se trouver le détail sombre le plus important et réglez l’exposition en conséquence. La lumière tombe alors là où la luminance de la scène la porte par rapport à ce placement ; vous ne pouvez pas la choisir.

Les ombres avec texture complète appartiennent à la zone III, la zone qu’Adams décrit comme les matières sombres ordinaires avec une texture suffisante. Un posemètre lit toute surface comme zone V ; pour placer une ombre en zone III, vous fermez de deux diaphs (stops) par rapport à sa lecture. Une fois l’ombre placée, la zone d’atterrissage de la lumière est simplement la zone de l’ombre plus l’écart en diaphs (stops) mesuré entre les deux lectures brutes. Si l’ombre tombe en zone III et que la lumière est cinq diaphs (stops) plus lumineuse, la lumière chute en zone VIII, le ton le plus clair qui enregistre encore de la texture (pensez à la neige texturée). De la zone III à la zone VIII, il y a cinq zones, d’où cinq diaphs (stops), ce qui explique pourquoi une plage de luminance sujet d’environ cinq diaphs (stops) est considérée comme normale. La plage utile complète s’étend d’environ la zone I à la zone IX, soit environ huit diaphs (stops), mais seules les zones III à VIII conservent du détail aux deux extrémités.

Exemple pratique

Prenez un paysage en contre-jour sur Ilford HP5 Plus exposé à sa vitesse nominale de ISO 400/27 degrés, mesuré avec un Pentax Digital Spotmeter. Un vrai posemètre spot mesure un angle d’un degré, ce qui permet d’isoler de petites zones : un rocher dans l’ombre au premier plan donne EV 9, un nuage ensoleillé donne EV 16. La différence lue directement sur l’échelle EV est de sept diaphs (stops), la plage de contraste du sujet.

Placez le rocher ombragé en zone III en fermant de deux diaphs (stops) par rapport à sa lecture EV 9. Le nuage, sept diaphs (stops) plus lumineux, tombe alors en zone X, deux zones au-delà de la zone VIII texturée, bien dans le blanc bouché sans détail. Un développement normal tirerait ce nuage comme du papier nu. La décision que force la mesure, c’est un développement en contraction pour ramener la lumière. HP5 Plus se développe normalement dans ID-11 stock en 7 min 30, 20 degrés C (6 min 30 dans Microphen stock) ; la fiche technique de Harman précise clairement que ces temps sont indicatifs et peuvent être modifiés selon le contraste. Pour ramener une plage de sept diaphs (stops) vers les cinq imprimables, il faudrait donner une contraction N-2, en réduisant le temps de développement d’environ 20 à 30 %, ou répartir le travail : N-1 sur le négatif plus un papier de grade plus doux pour le reste.

Une mise en garde côté ombre : mesurer au spot une ombre profonde pousse le posemètre vers sa limite de sensibilité basse, et les cellules silicium non corrigées peuvent sur-répondre à l’infrarouge. La modification Zone VI de Fred Picker ajoutait des filtres anti-infrarouge et anti-UV aux posemètres spot Pentax précisément pour qu’ils lisent correctement les ombres profondes sur pellicule panchromatique. Le défaut de réciprocité étire également les expositions d’ombre indiquées jusqu’à plusieurs secondes, là où l’écart mesuré ne correspond plus exactement aux diaphs (stops) sur pellicule.

Pourquoi un développement réduit dompte les hautes lumières

Le mécanisme se joue sur la courbe caractéristique. Comme Adams l’écrit dans The Negative, le développement a le plus grand effet sur les zones denses du négatif, de sorte que les hautes valeurs peuvent être ajustées avec un effet minimal sur les basses valeurs. Les densités d’ombre se forment tôt dans le développement et plafonnent rapidement sur le pied de la courbe ; les densités de lumière se situent sur la partie droite supérieure et l’épaule et continuent de monter à mesure que le développement se prolonge. Réduire le temps aplatit la partie haute de la courbe, faisant baisser la densité des hautes lumières tandis que la zone III bouge à peine. Cela diminue le contraste global du négatif, son indice de contraste ou pente de courbe, ce dont a précisément besoin une plage sujet trop étendue.

Cela donne une cartographie opérationnelle de la plage de luminance sujet au développement, avec des points de départ nommés et fondés sur les fiches techniques :

  • Une plage d’environ cinq diaphs (stops) est normale : Kodak Tri-X 400 (400TX, ISO 400/27 degrés) dans D-76 stock à 6 ¾ minutes, 20 degrés C, selon la fiche F-4017, ou 9 ¾ minutes à 1:1.
  • Une plage d’environ sept diaphs (stops) demande N-2 : réduire ce temps de développement d’environ 20 à 30 %.
  • Une plage plate de trois à quatre diaphs (stops) demande N+1 : prolonger le développement pour rehausser les hautes lumières.

En règle générale, chaque diaph (stop) dont la plage mesurée dépasse les cinq normaux est contrebalancé par environ un cran de N-. Les temps exacts sont propres à votre pellicule, votre révélateur et votre agitation, et doivent provenir de la fiche technique du fabricant ou de vos propres tests plutôt que d’une valeur empruntée.

L’adapter au papier

Mesurer la plage ne représente que la moitié de la décision ; l’autre moitié, c’est le tirage. Un négatif peut contenir une plage bien plus large que n’importe quel papier ne peut restituer. La plage de densité de réflexion utile d’un tirage gélatino-argentique gradué, du Dmin proche du blanc papier au Dmax noir, ne correspond qu’à environ cinq à sept diaphs (stops) de luminance sujet. C’est ce plafond, pas la capacité du négatif, qui explique pourquoi adapter la plage de diaphs (stops) mesurée à la plage imprimable est le véritable objectif final.

Le grade du papier est le second levier aux côtés du développement. Un grade supérieur se comporte comme une expansion N+1, accentuant le contraste ; un grade inférieur se comporte comme N-1, le tempérant. Avec Ilford Multigrade, on change le grade effectif par la filtration sur une seule feuille ; avec des papiers à grade fixe, on conserve une gamme de grades en stock. La scène à sept diaphs (stops) ci-dessus a donc deux voies vers un tirage propre : la ramener sur le négatif avec un développement N-2, ou donner un N-1 plus doux et finir sur un grade moins contrasté. Adams couvre l’aspect tirage dans The Print (1983) ; la mesure et le développement N+/N- se trouvent dans The Negative. Dans tous les cas, la planche-contact cesse de réserver des surprises, parce que le contraste était un nombre mesuré avant même que l’obturateur s’ouvre.

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