Obtenez une meilleure image vidéo Apprenez à définir l'exposition

Vous voulez une meilleure vidéo? Ce n'est pas uniquement une question de K, c'est une question d'exposition. Dans ce tutoriel, nous allons expliquer comment fonctionne un capteur vidéo numérique..

Quelle est l'exposition?

L'exposition correspond à la quantité de lumière autorisée à frapper le capteur d'image de votre appareil photo lors d'une prise de vue ou d'une capture vidéo. À l'époque des caméras de cinéma, il y avait une sorte de mécanisme qui était physiquement en face du film. Lorsque vous prenez une photo, ce mécanisme se déplace et permet à la lumière de frapper le film pendant un certain temps. Ensuite, le mécanisme se remettait en place pour bloquer la lumière une fois de plus. Vous exposeriez littéralement le film à la lumière.

Le mécanisme qui ouvre et ferme, permettant à la lumière de frapper le film s'appelle l'obturateur.

La plupart des appareils photo numériques fonctionnent de la même manière, comme un reflex numérique. Cependant, les appareils photo numériques plus petits et presque tous les caméscopes (à l'exception des caméscopes Cine ultra haut de gamme) n'ont pas de mécanisme physique en face de ce capteur et utilisent plutôt un obturateur électronique. Avec un obturateur électronique, la caméra lit les informations du capteur. Chaque pixel se charge au début de l'exposition. À la fin de l'exposition, l'appareil photo supprime les pixels et lit chacun d'entre eux. Les obturateurs mécaniques et électroniques fonctionnent de manière similaire. Des temps d'exposition plus longs donnent une image plus lumineuse et plus de flou de mouvement. Des temps d'exposition plus courts donnent une photo plus sombre. Pour une photo, vous avez affaire à une exposition ou peut-être à une rafale d'exposition à la fois. La vidéo est un flux constant d’expositions (appelées images) allant de 24 à 60 / seconde pour une vidéo de qualité "normale" et à 60-2500 + / seconde pour une vidéo à haute vitesse (ralenti)..

L'obturateur est remplacé par un capteur d'image sur un appareil photo reflex numérique.

La quantité de fois par seconde que la caméra lit et enregistre l’image est la cadence.

Dans tout système de caméra, il y a des choses qui limitent la quantité de lumière qui atteint le capteur. Tout d'abord, l'objectif de l'appareil photo et son ouverture. Toutes les lentilles vont bloquer la lumière. C'est juste la nature de l'optique. La quantité de lumière perdue par le verre n’est pas une chose à laquelle nous devons penser immédiatement. Nous devons considérer vos lentilles ouverture.  

Qu'est-ce que Aperture??

Un ouverture est un trou ou une ouverture à travers laquelle la lumière se déplace. Presque tous les objectifs des systèmes de caméras modernes (à l'exception des smartphones et de nombreuses caméras d'action) ont des ouvertures variables et rendre l'ouverture plus petite ou plus grande affectera la quantité de lumière qui frappe le capteur..

Objectif de la caméra avec une grande ouverture.Objectif de la caméra avec une très petite ouverture.

La taille de l'ouverture est généralement spécifiée en tant que F nombre. Un objectif comporte généralement un ensemble de F arrête que le F numéro peut être réglé sur. Un nombre inférieur indique une ouverture plus grande qui permet à plus de lumière d'atteindre le film ou le capteur d'image. Un objectif qui a une ouverture maximale de F/1.4 laissera environ deux fois plus de lumière qu’un objectif ayant une ouverture maximale de F/2.8. De même, si vous définissez un objectif ayant une ouverture maximale de F/1.4 à F/1.8 laissera environ la moitié moins de lumière. 

Plus grande ouverture, plus de lumière. Plus petite ouverture, moins de lumière. 

Aperture contrôle également la profondeur de champ, c'est-à-dire la distance entre les objets les plus proches et les plus éloignés qui apparaissent avec une netteté acceptable dans une image. Plus sur cela plus tard!

La partie suivante est vitesse d'obturation appelé quelques fois angle d'obturation. La vitesse d'obturation est la quantité de temps pendant laquelle votre capteur d'image est exposé à la lumière. Ou, dans le cas d'un obturateur électronique, les pixels se chargent de la lumière au début de l'exposition, puis ils sont déchargés et lus par l'appareil photo à la fin de l'exposition. Tout comme l'ouverture, la vitesse d'obturation (également appelée durée d'exposition) est variable et affecte la quantité de lumière capturée par le capteur. La vitesse d'obturation affecte également la quantité de flou de mouvement dans votre image. Une vitesse d'obturation qui correspond à la moitié de votre cadence est considérée comme "normale", ce qui crée un flou de mouvement similaire à la façon dont nos yeux voient le flou. Par exemple, si vous filmez en 24P, ce qui correspond à 23,976 i / s, une vitesse d'obturation de 1/50 ou 1/48 s semblerait très naturelle. Si vous augmentez la vitesse d'obturation à 1/100 s, par exemple, vous obtiendrez une image moins floue en mouvement, mais plus sombre également, car le capteur dispose de moins de temps pour exposer l'image..

Quels sont les autres effets d'exposition?

La dernière chose dans un système de caméra qui affecte l'exposition est le capteur lui-même. Vous pouvez penser à cela comme le volume de votre chaîne stéréo. Dans un système de caméra, ça s'appelle Gain ou ISO. Tous les capteurs d'image ont une plage de sensibilité sur laquelle ils peuvent être réglés afin d'exposer correctement l'image. Tout comme votre chaîne stéréo, lorsque vous augmentez le volume, vous obtenez plus de bruit dans l'audio. Plus votre capteur est activé, plus de bruit est ajouté à l'image et diminue quelque peu les détails et la plage dynamique. 

Tout comme une chaîne stéréo, plus l'ISO est activé, plus de bruit est ajouté à l'image et diminue légèrement les détails et la plage dynamique.. 

Passons en revue: les 3 choses qui affectent l'exposition sont ouverture, vitesse d'obturation, et le gain d'image ou sensibilité (ISO). Changer l'une de ces options changera non seulement l'exposition, mais modifiera également l'aspect de l'image.. 

Donc pourquoi est-ce important? C'est important car lorsque vous allumez une scène, vous n'éclairez pas vos yeux. Vous allumez pour votre système de caméra. Éclairer vos yeux est un peu comme un éclairage de théâtre. Si vous allumez une scène au théâtre, vous vous éclairerez sur la façon dont vos yeux la voient et cela fonctionne car tous les yeux fonctionnent à peu près de la même manière. Les systèmes de caméra ont de nombreuses variables, vous devez donc prendre en compte les réglages de la caméra et l'exposition lors de l'éclairage. 

Regardons quelques exemples:

Les paramètres que je suis en ce moment sur mon système de caméra sont F/2.0, 1/50 sec et ISO de 160. 

F/ 2, ISO 160, 1/50 sec

Imaginons que je veuille augmenter la profondeur de champ pour que cette image soit plus nette. Pour cela, je changerais l'ouverture de F/ 2, jusqu'à F/2.8 puis à F/ 4. C'est un changement de deux arrêts complets. En fermant l'ouverture, j'ai enlevé la moitié de la lumière, puis de nouveau la moitié de la lumière, laissant un quart de la quantité de lumière d'origine traverser l'objectif. (Remarque: les objectifs peuvent souvent être changés en 1/2 arrêt, 1/3 arrêt ou en continu, mais je vais utiliser des changements complets, car le comptage géométrique - ce que nous faisons maintenant - est assez difficile tel quel et c'est loin plus facile de suivre le calcul avec des arrêts complets.)

Ici, seul le nombre f a changé. L'ISO et la vitesse d'obturation restent les mêmes.

Répétons: la lumière a été réduite de moitié en passant de F/ 2 à F/2,8, puis coupé en deux en partant de F/2,8 à F/ 4. Le résultat est 1/4 de la luminosité d'origine que j'avais auparavant. Pour être sûr d'avoir la même exposition sans pour autant ajouter plus de lumière, je dois augmenter l'ISO.

Dans l’image précédente, l’ISO était réglé sur 160. Dans cette image, le côté gauche a été défini sur ISO 320, ce qui nous mènera à mi-chemin, et le côté droit a été doublé à nouveau en ISO 640, qui sera la même exposition Je l'avais avant. Maintenant, une plus grande partie de l’image est nette, car l’objectif de la caméra est arrêté, ce qui a augmenté la profondeur de champ.. 

La vitesse d'obturation et le nombre f restent les mêmes (f / 4), mais l'ISO change. Gauche: ISO 320, droite: ISO 640

Allons encore plus loin avec l'ouverture pour essayer d'obtenir un peu plus de profondeur de champ. Prenons l'ouverture de F/ 4, jusqu'à la F/ 8. C'est un autre changement de deux arrêts complets. Pour revenir à l’image de ce qu’elle était avant, j’ai encore augmenté l’ISO de deux points, en la doublant à ISO 1250, puis en doublant à ISO 2500. Bien qu’un plus grand nombre de ventilateurs soit au point, il est aussi beaucoup plus de bruit dans l'image. 

La vitesse d'obturation reste la même que celle de l'image d'origine, mais le nombre f devient f / 8 et l'ISO passe à 2500 ISO..

Réinitialisons l'exposition à F/ 2, 1/50 sec et ISO 160. 

f / 2, ISO 160, 1/50 sec., nos réglages d'origine.

Ce que je veux faire maintenant, c’est d’augmenter la vitesse d’obturation (c.-à-d. Le temps d’exposition) afin de réduire une partie du flou dû au mouvement dans le ventilateur. Je vais réduire le temps d'exposition de 1/50 de seconde à 1/200 de seconde. Cela réduit efficacement l'exposition à 1/4 de la luminosité. 

Au temps d'exposition 1/200, il y a moins de flou de mouvement, mais l'image est trop sombre.

Pour compenser, je dois augmenter à nouveau l'ISO. Je suis passé de l'ISO 160 à l'ISO 320, puis à l'ISO 640 (deux arrêts complets), car nous avons perdu deux arrêts complets de la lumière en augmentant notre vitesse d'obturation.. 

L'ouverture est à F/ 2, mais la vitesse d'obturation passe à 1/200 et l'ISO à ISO 640.

Besoin de moins de flou de mouvement? Ici, je réduit le temps d'exposition (vitesse d'obturation) de 1/200 à 1/800 sec. C'est effectivement une réduction de deux arrêts d'exposition. Encore une fois, j’ai besoin d’augmenter les deux seuils ISO d’ISO 640 à ISO 1250, puis d’ISO 1250 ou ISO 2500.. 

Pouvez-vous voir les pales du ventilateur plus clairement maintenant? 1/800 temps d'exposition le fera.

La relation entre l'ouverture, la vitesse d'obturation et la sensibilité de l'image

Réinitialisons l'image une fois de plus pour F/2.0, 1/50 sec et ISO 160. 

f / 2, ISO 160, 1/50 sec

Pour ce dernier exemple, je vais mélanger les réglages de l'exposition en modifiant la vitesse d'obturation de 1/50 à 1/100 et en passant de F/ 2 à F4. Le changement d'ouverture de F/ 2 à F/2,8 à F/ 4 correspond à une réduction de la lumière en deux étapes. Changer le temps d'exposition de 1/50 à 1/100 est une réduction d'un arrêt. Par conséquent, pour compenser, je dois augmenter l’ISO par trois arrêts. Mon point de départ est ISO160, donc une augmentation de trois arrêts sera ISO1250..  

L’exposition consiste à équilibrer l’ouverture, la vitesse d’obturation (durée d’exposition) et la sensibilité ISO.

Si vous modifiez l'ouverture et que vous ne souhaitez pas compenser avec la vitesse d'obturation et / ou l'ISO, vous devrez modifier la quantité de lumière de la scène pour conserver la même exposition. Par exemple, si vous avez changé votre ouverture de F/ 2 à F/ 4, vous devrez augmenter la lumière de deux arrêts. Cela signifie que l’intensité de la lumière doit être doublée, puis doublée! Très facile à faire avec un flash ou un flash (les photographes ont la vie facile), pas toujours facile avec des sources d'éclairage constantes.

Comprendre cette relation et le fonctionnement de votre appareil photo est essentiel pour obtenir une exposition adéquate. Certains d'entre vous pensent peut-être: "Ces nouveaux systèmes de caméras ont une excellente sensibilité ISO avec un bruit de plus en plus réduit." Eh bien oui, c'est vrai. Et c'est certainement une bouée de sauvetage quand vous ne pouvez pas allumer ou vous n'avez pas le temps d'allumer quelque chose. Mais en général, le bruit n'est pas une bonne chose. Moins vous avez de bruit, plus vous avez de détails dans votre image.

Maintenant, configurez votre appareil photo et expérimentez!

Pour faire adhérer ces concepts, organisez une expérience similaire à la maison. Trouvez un fan ou quelque chose qui bouge rapidement (à une vitesse constante) et résolvez ce type de problèmes. Ajustez votre ouverture puis corrigez avec la vitesse d'obturation et / ou l'ISO. Faites la même chose pour la vitesse d'obturation et corrigez avec l'ouverture (si vous le pouvez) et l'ISO. Cela vous aidera à maîtriser le concept d'exposition et d'éclairage.!

Bonne prise de vue!