Les modes manuels servent-ils à quelque chose sur les compacts ?

Un petit point sur la question des modes manuels sur les compacts classiques. C’est une question qu’on me pose assez souvent, notamment au sujet des TZ .

LX3
L’accès aux réglages manuels se justifie sur le LX3 dont l’objectif ouvre à f:2.0

La version courte est que ces modes manuels ne servent à rien (faute de réglage possible) voire dans la majorité des cas relèvent d’une pure astuce marketing.
Les TZ mettent l’accent sur les fonctions utiles (leur zoom par exemple qui leur confère une polyvalence idéale) et leur système de gestion automatique des réglages qui, comme on va le voir suffit amplement (et surtout fonctionne particulièrement bien).

Je sais, l’affirmation selon laquelle les réglages manuels ne servent à rien sur un compact classique (j’excepte les compacts haut de gamme à grande ouverture comme le LX3) vous a mis d’humeur belliqueuse … ok, rangez les couteaux, respirez amplement, je m’explique….

La diffraction nous pourri les photos

Le premier concept à avoir en tête c’est celui de la diffraction. Vous avez un jardin ? Vos parents en ont un ?  si c’est le cas et que vous vous êtes trouvé volontaire d’office pour l’arrosage alors vous avez déjà expérimenté la diffraction.
Lorsqu’on fait passer un flux par un trou de taille correcte, ce flux n’est pas (trop) affecté, puis lorsque qu’on diminue la taille du trou le flux se disperse.
Les tuyaux d’arrosage ont à leur extrémité un pommeau d’arrosage que l’on peut ouvrir plus ou moins. Lorsqu’il est ouvert, le jet est consistant et plus ou moins dans la continuité du tuyau. Si on le ferme un peu, la puissance du jet va augmenter, jusqu’au moment ou, si on le ferme encore, le jet se disperse dans tous les sens (en fait pas dans tous les sens, le jet forme une sorte de cône qui s’élargit vers l’extérieur).
Pour l’arrosage des cyclamens c’est super, pour faire une bonne photo c’est catastrophique.

Le flux de lumière qui traverse l’objectif subit à peu près le même phénomène.
La lumière passe par un trou de taille réglable (le diaphragme) que l’on peut ouvrir ou fermer (c’est l’objet des réglages manuels).
On peut le fermer jusqu’à un certain point au-delà duquel le même phénomène que celui du jet d’eau se produit avec la lumière, avec comme conséquence une détérioration de la qualité de l’image.
L’effet de la diffraction est lié au diamètre du trou de passage, lequel est lié pour des raisons mécanique à la taille du capteur. Un compact qui a un petit capteur à un objectif de plus petite taille et un diaphragme de plus petite taille.

Ok c’est bien gentil tout ça mais en pratique ?

Hé bien en pratique, la conséquence c’est qu’avec un compact on ne peut pas aller au-delà de f :8 sans risquer de bousiller l’image à cause de la diffraction.

Le diagramme c’est quoi au juste ?

Comment ça avec un compact on ne peut pas aller au-delà de f :8 sans risquer de bousiller l’image à cause de la diffraction ??
Qu’est ce que le diaphragme à à voir avec un tuyau d’arrosage ???

C’est tout simple : Le diaphragme est un trou de taille réglable.

Vous remplacez l’eau par le flux de lumière et le pommeau d’arrosage par un objectif et vous vous retrouvez exactement dans la même situation.

Fait à toute vitesse sur un coin de table, un diaphragme dans la vraie vie ça ressemble à ça :

Pleine ouverture f :2

f:2
50mm f:2 à pleine ouverture

Ouverture moyenne : f :5,6

f:5,6
50mm f:2 ouvert à f:5,6

Fermé au maximum : f :16

f:16
50mm f:2 ouvert à F:16

Pour être honnête, c’est une version idéale de ce à quoi ressemble un diaphragme.
Il s’agit d’un vieil objectif haut de gamme, poli à la peau de vierge, avec un ensemble de très nombreuses lamelles qui forment, quel que soit le diamètre, un cercle quasi parfait etc…
Dans un compact il s’agit souvent d’un système plus frustre, mais le principe reste le même : le diaphragme c’est un trou de diamètre réglable.

Comme un diaphragme c’est un trou de forme ronde (dans l’idéal) les valeurs de diaphragme fonctionnent par racine de 2 (foncez à la cave chercher vos bouquins de géométrie).

Les valeurs standard sont 1 1,4 2 2,8 4 5,6 8 11 16 22

C’est à cause de racine de deux (ça y est vous avez retrouvé les manuels ?), pour doubler la surface d’un cercle on multiplie par racine de 2.

Donc un diaphragme ouvert à f:1,4 laisse passer deux fois moins de lumière qu’un diaphragme ou vert à f :1, et deux fois plus qu’un diaphragme ouvert à f :2 quatre fois plus qu’un diaphragme ouvert à f :2,8 etc etc…

Les ouvertures réellement disponibles (ou nous cache tout on nous dit rien)

L’objectif que j’ai photographié ouvre à f :2 au maximum, ce qui est une relativement grande ouverture. Sont donc disponibles avec cet objectif 7 valeurs différentes : 2 2,8 4 5,6 8 et 11 (plus bien sur les positions intermédiaires, car le réglage est continu)

Avec un compact classique les choses sont TRÈS différentes.

A cause de la diffraction dont j’ai parlé au début, on ne peut pas dépasser f :8. Avec un trou plus petit la lumière fait comme l’eau du jet pour arroser les cyclamens de tante Odile, et c’est la catastrophe.

Donc on reprend notre échelle de départ corrigée :

1 1,4 2 2,8 4 5,6 8 11 16 22

A l’autre bout, l’ouverture maximale que propose un compact de type familial, surtout s’il dispose d’un zoom de grande amplitude, est de l’ordre de f :4

On recorrige notre échelle :

1 1,4 2 2,8 4 5,6 8 11 16 22

En pratique donc notre compact familial propose f :4 (pleine ouverture) f :5,6 et f :8 (diaphragme fermé au maximum).. deux valeurs… et f:8 est une valeur à risque (à cause de cette diffraction).

Pour enfoncer le clou on pourrait ajouter qu’en outre sur un capteur de compact entre 5,6 et 8 la différence de profondeur de champ est… comment dire… assez peu discriminante.

Je vous l’avais bien dit…

CQFD : proposer un fonctionnement manuel a du sens avec un objectif d’ouverture confortable, ce que l’on trouve sur les compacts haut de gamme destinés aux utilisateurs avancés. C’est le cas du LX3 par exemple qui ouvre à f :2 en grand angle, mais relève d’une vaste rigolade sur un compact classique.

Dans ce dernier cas, les options disponibles sont très faibles et leur impact sur l’image  pour le moins… léger. Dans ces conditions il ne s’agit plus de se décider pour telle ou telle option de réglages en fonction de l’image que l’on veut obtenir (ce qui est la raison d’être des réglages manuels) mais de caler ces réglages pour assurer une exposition correcte, et ça, un automatisme bien pensé le fait mieux et plus vite que le client type d’un compact.

Le Lumix TZ7 et son capteur multi-aspects

Le Panasonic Lumix TZ7
Le Panasonic Lumix TZ7

Pour le printemps 2009, Panasonic vient d’annoncer plusieurs appareils et technologies extrêmement innovants (je reviendrai dessus au fur et à mesure), et notamment un appareil qui est une première : le Lumix TZ7, un compact hybride photo/Vidéo.

En lisant les retours médias je me suis aperçu que nous n’avons pas été limpides sur un aspect de cet appareil : son capteur multi-aspect.
En effet, le TZ7 possède un capteur de 12 megapixels mais produits des photos de 10 mégapixels, alors que le TZ6 annoncé en même temps, possède lui un capteur de 10 megapixels avec lequel il fait des photos de.. 10 mégapixels.

Tout d’abord reprécisons que ces deux appareils sont TRES différents (même si la similitude des noms peut tromper).
Le TZ6 est le successeur des TZ5, TZ3 etc…
La différence c’est qu’en 2009 il n’y a qu’un seul appareil alors que d’ordinaire nous avons deux modèles, le modèle phare et un modèle « light » (TZ5 et TZ4, TZ3 et TZ2..)
Cette année la famille gagne en lisibilité, il n’y a un modèle unique, le Lumix TZ6

Le TZ7 ouvre une autre (et nouvelle catégorie) celle des appareils hybrides dont on ne peut plus vraiment dire s’il s’agit d’un appareil photo ou d’un caméscope. Les compacts filment certes depuis longtemps (les Lumix font de la HD depuis quelques temps) mais il s’agissait jusque là d’appareil photo capables de filmer. Le TZ7 est un appareil hybride, avec par exemple une section sonore bien plus évoluée ou encore la capacité d’enregistrer en AVCHD (ce qui concrètement lui autorise peu ou prou deux fois plus de vidéo à espace carte égal) format jusque là utilisé seulement par les caméscopes.

Mais le TZ7 a une autre caractéristique, qu’il emprunte au LX3 (ou au TZ5) et qui semble mériter un brin d’explication : il a un capteur « multiaspect ».
Cela signifie qu’il est capable de conserver la même taille d’image dans les trois ratios 4 :3, 3 :2 et 16:9.

Classiquement, les compacts qui proposent plusieurs ratio des cotés le font en recadrant l’image 4/3 d’origine. Dans tous les ratios la largeur reste la même, et la hauteur varie (ce qui arithmétiquement implique une diminution du nombre de megapixels résultant).
En 3:2 on perd un peu de megapixels en route (puisque le 3 :2 est un peu plus pat ) et ne 16:9 on en perd beaucoup puisque ce 16 :9 a une hauteur assez faible (comparativement au 4 :3)

En clair, lorsqu’on donne le nombre de megapixels d’un compact c’est en 4 :3, cette valeur chute verticalement lorsqu’on passe dans les autres ratios.

Le TZ7 possède un capteur plus grand, et de 12 mégapixels, mais il n’en utilise que 10. Cela lui permet d’augmenter la largeur de l’image lorsque qu’il est en 3:2 ou en 16 :9 et donc , ce faisant de compenser la perte de mégapixels inhérente à la réduction de la hauteur.

En chiffres cela donne ce qui suit :

TZ7

Quelque soit le ratio, grâce à sa plus grande taille, le capteur maintient 9/10 mégapixels
Quelque soit le ratio, grâce à sa plus grande taille, le capteur maintient 9/10 mégapixels
  • Format 4:3
    • 3648 x 2736 (soit 10M)
    • – si on diminue la résolution on peut aussi avoir : 3072 x 2304 (7M EZ) / 2560 x 1920 (5M EZ) / 2048 x 1536 (3M EZ) / 1600 x 1200 (2M EZ) / 640 x 480 (0.3M EZ)
  • Format 3:2
    • 3776 x 2520 (soit 9.5M)
    • – si on diminue la résolution on peut aussi avoir : 3168 x 2112 (6.5M EZ) / 2656 x 1768 (4.5M EZ) / 2112 x 1408 (3M EZ) / 2048 x 1360 (2.5M EZ)
  • Format 16:9
    • 3968 x 2232 (soit 9M)
    • – si on diminue la résolution on peut aussi avoir : 3328 x 1872 (6M EZ) / 2784 x 1568 (4.5M EZ) / 2208 x 1248 (2.5M EZ) / 1920 x 1080 (2M EZ)

TZ6

La taille maximale est atteinte en 4:3 les autres taillent sont obtenues par recadrage
La taille maximale est atteinte en 4:3 les autres tailles sont obtenues par recadrage

  • Format 4:3
    • 3648 x 2736 (soit 10M)
    • – si on diminue la résolution on peut aussi avoir : 3072 x 2304 (7M EZ) / 2560 x 1920 (5M EZ) / 2048 x 1536 (3M EZ) / 1600 x 1200 (2M EZ) / 640 x 480 (0.3M EZ)
  • Format 3:2
    • 3648 x 2432 (soit 9M)
    • – si on diminue la résolution on peut aussi avoir : 3072 x 2048 (6M EZ) / 2560 x 1712 (4.5M EZ) / 2048 x 1360 (2.5M EZ)
  • Format 16:9
    • 3648 x 2056 (soit 7.5M)
    • – si on diminue la résolution on peut aussi avoir : 3072 x 1728 (5.5M EZ) / 2560 x 1440 (3.5M EZ) / 1920 x 1080 (2M EZ)

Concrètement donc, dans le cas le plus marquant, le 16:9,  une photo prise avec un TZ7 mesure 350 pixels de plus en largeur que la même f aite avec un TZ6 : 3968 pixels contre 3648 et 200 pixels de plus en hauteur : 2232 pixels contre 2056.

Petite réflexion sur la conception des appareils

PhotographyBay publie l’intéressante histoire de Hiroshi Terada, un inventeur japonais qui a mis au point un système permettant d’envisager une fonction d’enregistrement vidéo sur un reflex.
Terada est part du constat qu’un reflex était incapable de faire de la vidéo pour diverses raisons. La première est liée au miroir. Pour enregistrer de la vidéo un miroir de reflex devrait monter et descendre à une cadence particulièrement irréaliste. Les reflex professionnels les plus rapides atteignent un peu plus de10 images par secondes, pour faire de la vidéo il en faudrait 3 fois plus.

Quand bien même cette question serait résolue, resterait le problème de l’autofocus très différent sur un reflex (ou l’autofocus est pointu est ultra rapide) et sur une camera (ou la mise au point se fait sur un plan sans sauter sans cesse d’un sujet à l’autre, sans parler de la différence de profondeur de champ).

Si la technique vous intéresse, je vous recommande la lecture de cet article.

Je pense pour ma part que Hiroshi Terada prend les choses par le mauvais bout.
Plus le temps passe et moins je crois que le reflex a du sens dans un contexte numérique (hormis sans doute pour ce qui concerne les reflex très haut de gamme destinés aux photographes professionnels, qui doivent concerner un pouillème pour cent d’entre nous).

C’est une déformation très amusante du monde de la photo que de penser et professer que ce qui est bon pour un professionnel l’est naturellement pour tout un chacun. En suivant ce raisonnement, nous devrions tous rouler en camion (les routiers sont des usagers professionnels de la route), nous devrions nous lever à trois ou quatre heures du mat’ pour préparer le petit déjeuner (les boulangers sont des professionnels du croissant) etc etc…

J’avais déjà écrit un petit texte là-dessus l’été dernier plus cela va et moins je suis convaincu de l’intérêt de la visée reflex. Mieux encore, un mois passé avec un proto du Lumix TZ5 m’a renforcé dans cette idée.

Si on par du postulat que le compact est un design plus cohérent dans un contexte numérique, alors la question de la vidéo ne se pose pus.

Le TZ5 n’est pas un reflex, c’est un compact avec un petit capteur, il produit donc des images inférieures à celle d’un reflex, mais c’est bien le seul point sur lequel il marque le pas. Dans tous les autres compartiments de jeu, taille, polyvalence, agrément d’utilisation etc… il est, en usage personnel, largement supérieur.

Le DP-1 que Sigma semble enfin arriver à commercialiser (cela doit faire plus de deux ans qu’on en entend parler) va dans ce sens, dans le bon sens. C’est un compact équipé d’un capteur de reflex et d’un grand-angle.

Il va dans le bon sens, mais ne fait que la moitié du chemin. Un 28mm fixe, c’est bien.. en complément d’un équipement reflex (et là, on tourne en rond).
En revanche, un 28-280mm comme le TZ.. ou disons un 28-100 pour des raisons d’encombrement, en ferait un appareil polyvalent plus simple et plus petit qu’un reflex, et produisant en usage personnel, des images d’une qualité équivalente.

Bref , nous n’y somme pas encore à cet appareil idéal.. mais on y arrive petit à petit. Nous y serons complètement le jour ou les constructeurs se sentiront totalement libérés de l’héritage du film, et des concepts qui avaient du sens avec la bobine 24×26.

Pour le fun puisque j’ai commencé cet article en parlant d’appareil photo et de vidéo, dans la petite vidéo ci-dessous (vilaine..compressée à mort, et d’un intérêt discutable) j’ai tourné les séquences de fin avec le Lumix TZ5, pour le reste j’ai utilisé un caméscope Panasonic SD1.


Match de hand amateur from Luc Saint-Elie on Vimeo.