Avez-vous déjà eu le sentiment d'être à la merci de votre caméscope ? Les choses que vous espériez mettre au point ne l'étaient pas. Ton sujet semblait perdu sur le fond. Faisons un pas vers la compréhension et la prise de contrôle de cet appareil. L'objectif est l'un des composants les plus importants de votre caméscope. La qualité et l'intérêt de vos vidéos dépendent grandement de votre compréhension et de votre utilisation de cet objectif.
Fonctionnement de l'objectif
Voyons d'abord ce qu'est un objectif et pourquoi il fonctionne. Lorsqu'un rayon lumineux passe d'un milieu moins dense à un milieu plus dense, comme de l'air à l'eau, il est réfracté (courbé) vers la perpendiculaire. Voir la figure 1. Lorsqu'il passe d'un milieu plus dense à un milieu moins dense, comme du verre à l'air, il est réfracté loin de la perpendiculaire. Visualisez maintenant une simple lentille convexe, comme votre loupe; sa section transversale est illustrée à la figure 2. Un rayon de lumière entrant dans la lentille n'importe où sauf au centre sera oblique par rapport à la perpendiculaire et sera donc réfracté vers le centre. Lorsqu'il émerge, la lentille se courbe dans l'autre sens et, bien que le rayon lumineux soit dévié de la perpendiculaire, il se courbe désormais davantage vers le centre.
Si nous traçons des rayons réfléchis par un objet à travers une lentille, nous constaterons qu'ils formeront une image inversée de l'objet de l'autre côté de la lentille (Figure 2). Si vous entrez dans une pièce sombre, pointez une loupe vers une fenêtre très éclairée et tenez un morceau de papier blanc derrière, vous pouvez voir une image inversée de la fenêtre. Vous devrez bidouiller et rapprocher ou éloigner le papier de l'objectif pour trouver l'image et cela nous amène au premier point que nous devons comprendre.
Il existe une relation inverse entre la distance à l'objet devant l'objectif et la distance de l'image derrière l'objectif. Plus l'objet est proche devant l'objectif, plus l'image sera éloignée derrière l'objectif. Inversement, plus l'objet est éloigné de l'objectif, plus l'image sera proche de l'objectif. C'est pourquoi l'objectif de votre caméscope doit être mis au point. Le mécanisme de mise au point rapproche ou éloigne l'objectif de la puce, afin de faire tomber l'image d'objets à différentes distances sur la puce.
Cela nous amène à la distance focale de l'objectif. Une lentille légèrement incurvée formera une grande image assez loin derrière elle. Un objectif à courte distance focale, fortement incurvé ou plus gros au milieu, formera une image plus petite relativement proche derrière lui. Votre objectif zoom modifie la distance focale et modifie ainsi la taille de l'image.
Exposition
Il faut une quantité spécifique de lumière pour permettre à votre puce de former une image. C'est comme remplir un seau d'eau. Vous pouvez ouvrir le robinet juste un filet pendant une longue période ou l'ouvrir en grand pendant une courte période pour remplir le même seau de taille. Imaginez-vous dans une pièce sans fenêtre n'ayant qu'un petit trou dans un mur. Si vous essayez de lire un journal, vous aurez des difficultés. Rapprocher le papier du trou aidera. De plus, augmenter la taille du trou aidera. C'est là qu'interviennent ces mystérieux nombres f.
Votre objectif a un iris à l'intérieur pour changer la taille de l'ouverture. Le nombre f est la distance focale de l'objectif divisée par le diamètre de l'ouverture de l'objectif. Si l'ouverture de l'iris d'un objectif est de 10 millimètres et sa distance focale est de 20 millimètres, alors le nombre f est 2 (20/10). Si la distance focale est de 16 mm et que l'ouverture est de 2 mm, le nombre f sera de 8. Cela nous donne une mesure universelle de la luminosité de l'image. À f/8, par exemple, n'importe quel objectif à focale nous donnera la même luminosité d'image et donc la même exposition. Notez que la luminosité de l'image est inversement proportionnelle au nombre f. Les grands nombres sont de petits trous par rapport à la distance focale tandis que les petits nombres représentent des ouvertures plus grandes par rapport à la distance focale et donnent des images plus lumineuses.
D'autre part, la vitesse d'obturation affecte également l'exposition. Des vitesses d'obturation plus longues laissent plus de temps aux pixels de la puce pour accumuler une charge en réponse à une image sombre. Une vitesse d'obturation courte vous donnera des images plus nettes d'objets en mouvement, en supposant que vous ayez une image suffisamment lumineuse.
Profondeur de champ
Maintenant, pour celui qui cause toute la confusion. Tout d'abord, définissons-le. Rappelez-vous que nous avons dit que l'objectif doit être focalisé sur des objets à une distance spécifique. Les objets plus proches ou plus éloignés seront progressivement plus flous. La profondeur de champ est la distance totale, devant et derrière le plan objet, sur laquelle les objets sont suffisamment nets. Par exemple, si votre caméscope fait la mise au point sur un objet à 10 pieds de distance, les objets entre 8 et 15 pieds peuvent être suffisamment nets. Cette zone de sept pieds correspond à votre profondeur de champ (Figure 3).
Énonçons quatre règles, puis examinons-les en détail :1) la profondeur de champ augmente à mesure que l'ouverture devient plus petite (nombres f plus grands) ; 2) la profondeur de champ augmente à mesure que la distance augmente; 3) la profondeur de champ augmente à mesure que la taille de l'image diminue, et 4) la fraction de la profondeur de champ derrière le plan de mise au point augmente avec l'augmentation de la distance.
Les deux premières règles ne sont pas très controversées. À f/2, par exemple, la profondeur de champ sera très faible, dans certains cas seulement quelques pouces. A f/16, la profondeur de champ peut être de plusieurs pieds à plusieurs centaines de pieds. Lorsque nous nous concentrons de très près, de plusieurs pouces à quelques pieds, la profondeur de champ sera très faible. Lors de l'utilisation d'une petite ouverture et de la mise au point sur un paysage éloigné, les objets peuvent être mis au point de quelques mètres à l'infini.
Avec la règle trois, nous passons de la confusion à l'hostilité pure et simple. Il est généralement indiqué que "la profondeur de champ augmente à mesure que la distance focale diminue". La taille de l'image étant inversement proportionnelle à la focale, il semble que les deux affirmations soient équivalentes et en réalité elles le sont. La forme que j'ai choisie met l'accent sur le fait que si la taille de l'image est la même, la profondeur de champ sera la même quelle que soit la focale. C'est quelque chose qu'un grand nombre de photographes contesteront avec véhémence, mais regardons quelques exemples.
Pour être sûr, si vous vous tenez à une position fixe et pointez votre caméscope vers un objet, vous obtiendrez plus de profondeur de champ avec l'objectif zoomé en grand angle qu'en zoomant sur une longue distance focale. Cependant, si vous effectuez un zoom avant sur un gros plan et enregistrez des séquences, puis effectuez un zoom arrière sur une distance focale courte mais rapprochez le caméscope de sorte que la taille de l'image soit la même, la profondeur de champ sera la même (Figure 4). La position relative des objets dans l'image les uns par rapport aux autres changera et cela est souvent confondu avec un changement de la profondeur de champ. C'est exactement ce qui se passe dans le célèbre effet "Vertigo" d'Hitchcock :la taille de l'image du sujet est maintenue en zoomant pendant que l'appareil photo est déplacé. Toujours sceptique ? Voir la barre latérale.
Enfin, si vous vous concentrez très près, la profondeur de champ ne sera que de quelques centimètres devant et derrière le plan de mise au point. Si vous faites la mise au point à 50 pieds, la profondeur de champ devant l'objet peut être de plusieurs pieds, mais la profondeur derrière l'objet sera de plusieurs pieds ou peut-être s'étendre à l'infini.
OK, et alors ?
Voyons quelques utilisations pratiques pour tout cela. Pour les gros plans, vous avez besoin d'une petite ouverture car vous aurez besoin de plus de profondeur de champ avec la grande taille d'image. S'il n'y a pas beaucoup de mouvement, une faible vitesse d'obturation aidera. Prévoyez toute la lumière que vous pouvez obtenir; proche, rapide et sombre font une mauvaise situation.
Si vous avez un sujet que vous devez isoler d'un arrière-plan distrayant, l'utilisation d'une grande ouverture, un rapprochement ou un zoom avant pour agrandir l'image servira à rendre l'arrière-plan flou. Vous pouvez forcer une plus grande ouverture (iris) en utilisant une vitesse d'obturation plus rapide ou un filtre de densité neutre pour limiter la quantité de lumière entrant dans le caméscope.
Dans une scène où les objets proches et éloignés sont importants, vous aurez besoin de toute la profondeur de champ possible. Une petite taille d'image, une prise de vue en grand angle si vous préférez, vous aidera. De plus, la profondeur de champ est plus importante derrière le plan de mise au point que devant. Effectuez la mise au point à une distance intermédiaire, mais veillez à ne pas flouter les objets proches. L'œil peut mieux tolérer la douceur à l'arrière-plan qu'au premier plan.
Dans tous les cas, mieux vous comprendrez l'optique, plus vous aurez de contrôle sur la vidéo que vous filmez.