Comprendre la plage dynamique (et éviter les hautes lumières soufflées et les ombres noires)

En photographie numérique, le concept de plage dynamique fait référence à la différence d'intensité lumineuse dans la scène que vous photographiez. Pensez à une balance avec quelque chose de très lumineux (comme le soleil) d'un côté et quelque chose de très sombre (comme un placard avec les lumières éteintes) de l'autre. La plage dynamique fait référence à la quantité de cette échelle que votre caméra peut couvrir. La raison pour laquelle il est important est que la partie de l'échelle qui peut être vue à tout moment est limitée. Il est limité pour la vue humaine et il est encore plus limité pour les appareils photo numériques.

Si vous réglez votre exposition de manière à ce que des parties de votre image se situent en dehors de la plage dynamique de votre appareil photo, vous aurez des problèmes. Les pixels seront totalement blancs si vous êtes surexposés ou totalement noirs si vous êtes sous-exposés. Vous verrez un pic sur un côté de votre histogramme vous indiquant que les pixels sont en dehors de la plage dynamique de votre appareil photo. Il est donc important de comprendre ce concept et comment le traiter dans votre photographie. Cet article vous montrera comment faire cela.

Vos yeux et la plage dynamique

La meilleure façon de comprendre la plage dynamique est de la considérer d'abord sans appareil photo. Vos globes oculaires ont une plage dynamique limitée, alors commençons par là.

Comment ça marche ? Eh bien, imaginez que vous êtes dans une salle de cinéma en plein milieu de la journée. Après avoir assisté à un film dans un théâtre sombre, vos yeux sont habitués à l'obscurité. Vous pouvez très bien voir tout ce qui vous entoure dans le théâtre sombre. Mais quand le film est terminé et que vous sortez, la lumière est aveuglante. En fait, ça fait mal d'ouvrir les yeux jusqu'au bout. Les zones claires semblent juste blanches.

Si vous restez dehors pendant 10 ou 15 minutes, vos yeux s'habituent complètement à la luminosité. Vous pouvez maintenant voir tout ce qui vous entoure en détail.

Si vous retourniez dans le théâtre sombre, tout semblerait noir. Vous ne pouviez pas voir où vous alliez et vous ne pouviez certainement pas distinguer les détails. Vos yeux ne sont pas habitués à l'obscurité.

Les exemples ci-dessus montrent que nos globes oculaires ont une plage dynamique limitée à un moment donné :

• Vous pouvez très bien voir dans le noir (une fois que vos yeux se sont adaptés). Lorsque vous êtes dans un théâtre sombre, vos yeux n'ont aucun mal à distinguer les détails.
• Vos yeux sont également capables de voir très bien dans la lumière vive. Lorsque vous êtes à l'extérieur par une belle journée ensoleillée, vous pouvez tout voir en détail.
• Mais vos yeux ne peuvent pas faire les deux en même temps. Lorsque vos yeux sont habitués à l'obscurité, vous ne pouvez pas distinguer les tons en pleine lumière. Et lorsque vos yeux sont habitués à une scène lumineuse, vous ne pouvez pas distinguer les tons dans une pièce sombre.

Ainsi, vos globes oculaires ont une plage dynamique limitée.

La caméra et la plage dynamique

Essentiellement, cela fonctionne de la même manière pour votre appareil photo que pour vos yeux.

Si votre appareil photo est configuré pour capturer les tons les plus sombres du spectre, il a du mal à gérer les tons très clairs. Ces tons clairs peuvent apparaître comme du blanc pur , qui est appelé "soufflé". C'est l'équivalent pour votre appareil photo d'yeux qui ont été ajustés à l'obscurité, qui ne peuvent plus gérer la luminosité.

À l'inverse, lorsque l'appareil photo est réglé pour capturer une scène lumineuse, il a du mal à distinguer les tons plus sombres. Les zones les plus sombres peuvent apparaître sur votre image en tant que noir pur sans aucun détail. C'est l'équivalent pour votre appareil photo d'yeux ajustés à la luminosité entrant dans une pièce sombre.

Votre appareil photo ne peut distinguer qu'un nombre limité de tonalités en même temps. La plage que votre appareil photo peut gérer est en réalité beaucoup plus étroite que ce que vos yeux voient.

Application à la photographie

Vous serez souvent confronté à un problème de plage dynamique dans vos photos en extérieur. Laissez-moi vous présenter un exemple utilisant différentes versions de la même image.

Disons que vous avez devant vous une scène avec un ciel plus lumineux que le premier plan. Dire que cette scène est courante est un euphémisme, comme c'est le cas dans la grande majorité des scènes extérieures. Vous devez trouver un moyen de gérer la différence de luminosité entre le ciel et le sol.

Tout d'abord, vous pouvez régler votre appareil photo pour qu'il expose correctement le premier plan, afin qu'au moins cela apparaisse correctement. Si vous le faites, votre image pourrait ressembler à ceci :

Cela a évidemment l'air terrible. Bien que le premier plan soit agréable et lumineux, le ciel est d'un blanc pur ou "soufflé". Si nous regardions l'histogramme, nous verrions un pic sur le côté droit de celui-ci. Il n'y a pas de détails dans une grande partie du ciel, en particulier sur la droite. Vous ne voulez pas ça.

Ainsi, à l'inverse, vous pourriez exposer la photo pour que le ciel ne soit pas trop clair. Vous pouvez mesurer le ciel et régler votre exposition de manière à ce que le ciel soit correctement exposé. Voici un exemple de ce qui pourrait arriver si vous faites cela (c'est la même image que ci-dessus, mais avec une exposition réduite pour éviter de souffler le ciel) :

Cela a l'air terrible aussi. Le premier plan est trop sombre et une grande partie est noire. Si nous regardions l'histogramme, nous verrions un pic sur le côté gauche de celui-ci.

Pour résoudre ce problème, vous pouvez essayer d'exposer au milieu. Sur ma première photo (celle qui est trop lumineuse), la vitesse d'obturation était de 15 secondes. Sur la deuxième photo (celle qui était trop sombre), la vitesse d'obturation était de 2,5 secondes. Ainsi, dans cette image finale, la vitesse d'obturation sera de 6 secondes, ce qui est en plein milieu. Voici à quoi ressemble l'image maintenant :

La troisième image est meilleure, et la plupart d'entre elles sont techniquement dans la plage dynamique de l'appareil photo, mais ce n'est toujours pas tout à fait correct. Le ciel est trop clair et le premier plan est un peu trop sombre.

Nous parlerons de la façon de résoudre ce problème dans une minute. Tout d'abord, parlons de la façon dont vous savez si l'image est entièrement dans la plage dynamique de votre appareil photo.

Mesurer la plage dynamique de votre appareil photo

Alors, comment savoir si les différentes parties de votre image se situent dans la plage dynamique de votre appareil photo ? Le meilleur moyen est l'histogramme. Vous pouvez utiliser l'histogramme de votre appareil photo lorsque vous êtes en tournage, ou l'histogramme disponible dans votre logiciel de post-traitement lorsque vous êtes de retour devant votre ordinateur.

Pour commencer, il y a un histogramme dans votre appareil photo. Vous devriez l'utiliser lorsque vous êtes en tournage. De cette façon, vous pouvez dire au moment de la capture si vous gardez tout dans la plage dynamique de votre appareil photo. Pour ce faire, vous devrez aller dans le menu de votre appareil photo pour lui dire d'afficher l'histogramme après avoir pris une photo. Pendant que vous y êtes, de nombreux appareils photo peuvent également être réglés pour clignoter ou clignoter sur l'écran LCD dans toutes les parties de votre image qui sont en dehors de la plage dynamique de votre appareil photo (c'est-à-dire, blanc pur ou noir pur). Vous pouvez ou non configurer l'appareil photo pour qu'il clignote, mais vous devez absolument le configurer pour afficher l'histogramme après avoir pris la photo.

La plage dynamique réelle des appareils photo varie d'un modèle à l'autre, mais la plupart des reflex numériques ont une plage dynamique de 10 à 12 arrêts (rappelez-vous qu'un arrêt de la lumière est un doublement de la lumière) . Cependant, lorsque vous photographiez, vous devriez probablement penser à votre appareil photo comme ayant une plage dynamique d'environ 6 diaphs de lumière seulement. La raison en est que cela correspondra à l'échelle d'exposition que vous voyez lors de la composition d'une image. Très souvent, cette échelle ressemblera à ceci :

Les nombres mesurent les arrêts de lumière. Ainsi, par exemple, le 1 à droite du 0 signifie que vous êtes surexposé de 1 stop. Une fois que vous aurez dépassé le 2, la caméra commencera à clignoter pour vous avertir que vous approchez des limites de sa plage dynamique. Si vous supposez que vous avez un autre arrêt pour travailler de chaque côté des 2 sur l'échelle, cela obtiendrait vos 6 arrêts de lumière. Par conséquent, encore une fois, je vous recommande de penser à votre appareil photo comme ayant une plage dynamique d'environ 6 diaphs, même si elle est en fait supérieure à cela.

Résoudre les problèmes de plage dynamique

Alors, maintenant que nous comprenons la plage dynamique et que nous savons comment la mesurer, nous pouvons commencer à essayer de l'aborder dans notre photographie. Malheureusement, il n'y a pas de réponse unique pour traiter une large plage dynamique. Il existe cependant une variété de solutions de contournement et de choses que vous pouvez faire pour rester dans la plage dynamique de la caméra. Le reste de cet article se penchera donc sur ceux-ci.

Méthode 1 :travaillez avec vos paramètres d'exposition

La première et la meilleure façon de gérer la plage dynamique limitée de votre appareil photo consiste simplement à régler votre exposition de sorte qu'elle garde tout dans la plage dynamique, même si cela signifie exposer votre photo différemment que vous ne le feriez autrement.

Par exemple, lorsque vous faites face à une scène avec beaucoup de contraste où vous savez que vous êtes susceptible d'avoir un problème de plage dynamique, vous pouvez mesurer la partie la plus lumineuse de l'image et réglez votre valeur d'exposition sur le côté supérieur de l'échelle. Cela empêchera la partie brillante d'être soufflée. Espérons que, puisque vous réglez l'appareil photo pour surexposer légèrement, la valeur d'exposition sera également suffisamment élevée pour empêcher la partie la plus sombre de votre image de devenir noire. Ainsi, tout sera dans la plage dynamique de votre appareil photo.

Vous ferez face à cette situation tout le temps dans la photographie en extérieur. Vous faites constamment face à des scènes avec un ciel lumineux et un premier plan pas si lumineux. Dans cette situation, mesurez le ciel et réglez la valeur d'exposition sur +1. Cela maintiendra votre ciel dans la plage dynamique de la caméra. Espérons que ce sera assez de lumière pour éviter que le premier plan ne soit également noir. Si ce n'est pas le cas, faites des ajustements et réessayez.

Si cela ne fonctionne pas, vous devrez faire preuve de créativité. J'ai déjà écrit un article pour Digital Photography School avec plusieurs méthodes que vous pourriez utiliser pour faire face aux limitations de la plage dynamique. Découvrez-le ici.

Méthode 2 : Ajouter un filtre

Pour faire face à un problème de plage dynamique à huis clos, vous pouvez également utiliser un filtre de densité neutre gradué. Ceux-ci sont souvent appelés filtres "Grad ND" en abrégé.

Un Grad ND est une plaque de verre en forme de rectangle qui se fixe à l'avant de votre objectif à l'aide d'un support spécial. Le verre est foncé à une extrémité et clair à l'autre. Vous définissez le filtre de sorte que la partie la plus sombre couvre le ciel, tandis que la partie claire du filtre couvre le premier plan. Le résultat est que votre ciel est assombri par le filtre tandis que le premier plan est laissé seul. J'espère que cela uniformise suffisamment votre exposition pour que tout reste dans la plage dynamique de votre appareil photo.

Un Grad ND n'est cependant pas une panacée. La ligne entre les parties sombres et claires du filtre est une ligne droite, donc si votre scène n'offre pas une ligne d'horizon droite, vous ne pourrez peut-être pas utiliser le filtre. Les filtres et les accessoires peuvent également être un peu encombrants. Mais parfois, ces filtres sauvent des vies, et je vous recommande d'en garder un dans votre sac photo.

Méthode 3 : Un correctif rapide Lightroom

Vous pouvez également résoudre un problème de plage dynamique dans une certaine mesure lors du post-traitement.

En tant que seuil, vous devez configurer votre appareil photo pour qu'il filme au format Raw. Les fichiers bruts ont une plage dynamique plus large que les JPEG. Une fois que vous êtes devant votre ordinateur, le moyen le plus simple consiste à effectuer quelques ajustements rapides dans Lightroom. Voici un processus en trois étapes pour traiter un problème de plage dynamique dans Lightroom qui ne vous prendra que quelques secondes :

• Dans le module Développer, déroulez (à gauche) le curseur Highlights. Cela atténuera vos reflets.
• Ensuite, tirez simplement vers le haut (à droite) le curseur Ombres. Cela augmentera l'exposition des zones les plus sombres de votre photo.
• Si l'image semble délavée, tirez le curseur Noirs vers le bas (à gauche). Cela ajoutera du contraste.

C'est tout. Très souvent, c'est tout ce qui est nécessaire pour que vos photos soient 100% meilleures. En fait, je suis allé de l'avant et j'ai apporté quelques ajustements rapides à Lightroom sur l'image que nous avons utilisée comme exemple ci-dessus. Voici l'avant et l'après :

Si vous n'avez pas Lightroom, mais que vous avez Photoshop ou Photoshop Elements, vous pouvez utiliser l'écran Adobe Camera Raw pour effectuer le même processus.

Méthode 4 :Bracketing et Fusion

Si aucune des techniques précédentes ne fonctionne, vous devrez sortir l'artillerie lourde. Cela signifie que vous devrez mettre vos photos entre parenthèses, puis les mélanger d'une manière ou d'une autre.

Pour encadrer vos photos, réglez votre appareil photo pour qu'il prenne trois photos (ou cinq photos si votre appareil photo le permet) à au moins un arrêt l'un de l'autre. L'appareil photo prendra trois photos, une à exposition normale, une sous-exposée et une surexposée.

Une fois que vous êtes dans Photoshop, vous pouvez mélanger ces expositions. Vers la fin de cet article, j'ai rédigé une brève introduction au mélange de photos.

Méthode 5 : HDR

Vous pouvez également utiliser un logiciel High Dynamic Range (HDR) tel que Photomatix et HDR Efex Pro pour mélanger les photos.

Pour utiliser une technique HDR, commencez par encadrer vos photos comme mentionné dans la méthode 4 ci-dessus. Ensuite, vous chargerez ces photos dans Photomatix et HDR Efex Pro, qui sont les deux meilleurs programmes HDR. Vous passerez par le processus de mappage de tons dans ces programmes (en utilisant celui de votre choix) pour mélanger les photos. Si vous n'êtes pas familier avec ce processus, voici probablement le tutoriel HDR le plus populaire par l'un des photographes HDR les plus célèbres pour commencer.

Le HDR a un peu mauvaise réputation dans de nombreux cercles de photographie, mais c'est un outil très puissant. Il y a un « look HDR » qui choque certaines personnes. Comme pour beaucoup d'autres techniques, les débutants peuvent parfois en abuser. Gardez-le sous contrôle et mélangez peut-être même votre fichier HDR avec vos images d'origine, et cela peut vraiment aider à résoudre votre problème de plage dynamique.

Conclusion et recommandations

J'espère que vous comprenez maintenant la nature du défi auquel les photographes de plein air sont confrontés en ce qui concerne la plage dynamique. Et j'espère que cela vous donne quelques idées sur la façon d'aborder le problème dans votre photographie. Je parlerai beaucoup plus de chacune de ces méthodes de traitement des problèmes de plage dynamique dans les prochains articles. Le but pour l'instant est de vous présenter le problème et les moyens de le résoudre.

Pour vous aider à appliquer le contenu de cet article à votre photographie, je veux vous laisser avec une liste de contrôle de quelques choses que vous pouvez faire pour éviter les problèmes de plage dynamique. Ces étapes simples résoudront la plupart des problèmes de plage dynamique :

• Tournez en Raw. Cela augmentera la plage dynamique de votre appareil photo.
• Définissez votre exposition en fonction des faits saillants. Trouvez la partie la plus lumineuse de votre scène et réglez l'échelle d'exposition de votre appareil photo sur exposer (commencez par +1).
• Utilisez un Grad ND lorsque cela est possible.
• Mettez vos photos entre parenthèses. Même si vous pensez que vous ne mélangerez jamais vos photos ou que vous n'utiliserez pas le HDR, mettez quand même un support. Vous pourriez commencer à utiliser plus de post-traitement plus tard, et de cette façon, vous aurez les données à utiliser. Dans tous les cas, parfois, les photos entre crochets vous surprendront et vous constaterez que l'image surexposée ou sous-exposée est tout simplement meilleure.

Faire ces choses vous assurera que vous maximisez la plage dynamique et que vous êtes bien placé pour essayer de le réparer plus tard si vous le souhaitez.

Étapes suivantes

Prêt à creuser un peu plus dans la plage dynamique ?

• Pour savoir ce qu'implique le bracketing de vos photos, consultez le guide rapide pour le bracketing de vos photos.
• Pour découvrir comment utiliser la mesure spot afin d'optimiser la plage dynamique d'une image particulière, lisez l'article Régler l'exposition avec la mesure spot.
• Pour apprendre à utiliser le post-traitement pour optimiser la plage dynamique, regardez ma vidéo sur la modification de base de Lightroom ou lisez cet article DPS sur l'utilisation de Lightroom pour améliorer vos photos de paysage.
• Pour une introduction à la photographie à plage dynamique élevée, commencez par une introduction au HDR.
• Pour voir quels appareils photo ont la meilleure plage dynamique, consultez cet article sur la comparaison de la plage dynamique des appareils photo numériques.