Cette page présente les bases de la photographie numérique, classées par thème (voir le sommaire ci-dessous). Pour chaque thème, les points importants sont brièvement abordés, et un lien vers Wikipédia ou d'autres sites est proposé pour aller plus loin. Schématiquement, et plus ou moins arbitrairement, cette page est divisée en deux parties : une liée à l'exposition et l'autre à la composition.

L'exposition correspond à la quantité de lumière enregistrée par l'appareil. Une photo correctement exposée contient des détails dans les hautes lumières (blancs) et dans les basses lumières (noirs). Notons que l'oeil humain permet de gérer des contrastes beaucoup plus grands que l'appareil photo ; on peut voir, sur une même scène, beaucoup de détails dans des parties très sombres et dans des parties très clairs -- ce qui n'est pas forcément le cas de l'appareil photo (qui peut rapidement avoir des difficultés à gérer ces grands écarts de lumière). Ainsi, on parle de photo sous-exposée lorsqu'il y a peu ou pas de détails dans les basses lumières (photo "sous-ex", aux noirs "bouchés") et de photo sur-exposée lorsqu'il y a peu ou pas de détails dans les hautes lumières (photo "sur-ex", aux blancs "brûlés").
Trois principaux paramètres influencent l'exposition d'une photo : la vitesse, l'ouverture et la sensibilité (ISO). Toutefois, ces trois paramètres n'influencent pas seulement l'exposition (voir la suite de cette page) ; le choix de leur combinaison ne doit donc pas être laissé au hasard (ni au mode "automatique" de l'appareil photo...). Au-delà des contraintes liées à l'exposition correcte (on évite généralement la "sous-ex" et la "sur-ex"), le choix de ces réglages dépend des effets recherchés (p. ex. obtenir un sujet net et un arrière plan flou, ou obtenir beaucoup de netteté sur toute la photo, etc.).

Vitesse, obturateur.

Le temps de pose est un premier paramètre important pour déterminer l'exposition (quantité de lumière reçue par l'appareil). Il est déterminé par la vitesse de l'obturateur (une sorte de rideau sur le capteur de l'appareil photo). Une vitesse lente (p. ex. 1 sec.) correspond à un temps de pose long, utile pour les scènes peu lumineuses, et permet d'éviter la sous-exposition, alors qu'une vitesse rapide (p. ex. 1/1000 de sec.) correspond à un temps de pose court, utiles pour les scènes très lumineuses, et permet d'éviter la sur-exposition.
De plus, une vitesse rapide a pour conséquence de figer le sujet, de le rendre net même s'il est en mouvement ; une vitesse lente provoque du flou de bougé ou de filé, si l'appareil ou le sujet est mobile. Lorsqu'une vitesse lente est souhaitée ou nécessaire, il est recommandé d'utiliser un pied pour que l'appareil photo reste stable pendant le temps de pose.

Comparaison entre une vitesse lente (1 sec.) et une vitesse rapide (1/100 sec.), respectivement à gauche et à droite :

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Ouverture, diaphragme, profondeur de champ

L'ouverture du diaphragme de l'objectif est un deuxième paramètre important pour l'exposition, déterminant la "surface" de lumière qui entre dans l'appareil photo. L'ouverture est exprimée, par convention, à l'aide de valeur f/, où une petite valeur f/ (p. ex. f/2.8) correspond à une grande ouverture (laissant entrer beaucoup de lumière). Les valeurs d'ouverture les plus courantes sont : f/1,4 ; f/2 ; f/2,8 ; f/4 ; f/5,6 ; f/8 ; f/11 ; f/16 ; f/22 ; f/32. La proportion, inverse, qui régit les liens entre les valeurs est la suivante : lorsqu'on augmente d'une valeur f/ (p. ex. de f/2.8 à f/4), on diminue de moitié la surface de lumière qui passe à travers l'objectif. L'ouverture maximale et minimale offerte par un objectif dépend de son diamètre et de la focale utilisée -- la focale est, schématiquement, le facteur de grossissement de l'objectif ; elle s'exprime en mm, où une focale courte (p. ex. 20mm) correspond à un grand angle de vision, représentant le sujet plus petit qu'en réalité, alors qu'une focale longue (p. ex. 300mm) correspond à un angle de vision plus étroit, avec un important facteur de grossissement.
En plus de son impact sur l'exposition, l'ouverture du diaphragme influence également la profondeur de champ (PDC), qui correspond à la profondeur de la zone de netteté (en d'autres termes la netteté des différents plans de la photo). Une grande ouverture (p. ex f/2.8) donne lieu à une petite PDC, permettant de laisser nets uniquement les plans proches de celui où a été fait la mise au point (utile p. ex. en portrait, pour rendre flou l'arrière plan), alors qu'une ouverture petite donne lieu à une grande PDC, laissant nets la plupart des plans de la photo (utile p. ex. en paysages). (La PDC dépend également d'autres facteurs, qui sont repris plus loin, à la fin de la section mise au point)

Exemple d'une grande ouverture (f/1.8), qui donne lieu à une petite profondeur de champ (image à gauche) et d'une petite ouverture (f/14), qui donne lieu à une grande profondeur de champ (image à droite).

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Sensibilité, ISO, bruit numérique

Le troisième paramètre important qui entre en jeu lors de l'exposition est la sensibilité, faisant référence à la sensibilité du film à la lumière, en photo argentique classique, ce concept a été adapté et appliqué au numérique). La sensibilité s'exprime en indice ISO, variant généralement entre 100 et 6400, où un petit indice ISO (p. ex. 100) représente une basse sensibilité (beaucoup de lumière sera requise pour "écrire" la photo), alors qu'un grand indice ISO (p. ex. 3200) représente un haute sensibilité (moins de lumière sera requise pour "écrire" la photo).
Notons encore que sur de nombreux appareils photos numériques (notamment les compacts ou les appareils bas de gamme), le fait d'augmenter l'indice ISO a souvent pour conséquence d'augmenter le bruit présent dans l'image (ce qui se manifeste par l'apparition de pixels parasites, qui nuisent à la qualité de l'image). Il faudra donc y réfléchir à deux fois avant de mettre à fond l'indice ISO (p. ex. 6400) pour bénéficier d'un court temps de pose ou d'une très faible ouverture du diaphragme...

Comparaison de bruit avec une faible sensibilité (iso = 100) vs. avec une sensibilité élevée (iso = 3200), respectivement à gauche et à droite :

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Pour résumer ce qui a été vu jusqu'ici, on peut dire que c'est toujours une certaine combinaison ouverture/vitesse/ISO qui permet d'obtenir une exposition correcte. Bien sûr de nombreuses combinaisons ouverture/vitesse/ISO permettent d'arriver à une même exposition, ce qui permet de donner une priorité à l'un de ces paramètres, afin de pouvoir gérer les autres caractéristiques qui leur sont associées (p. ex. donner la priorité à une haute vitesse, pour qu'un sujet mobile soit bien net ; donner la priorité à une grande ouverture du diaphragme, pour rendre flou l'arrière plan).

Correction d'exposition, bracketing, flash

Parfois, il est intéressant ou nécessaire de modifier ou d'ajuster l'exposition de la photo. Par exemple, dans le cas de personnages à contre-jour, on peut décider de sur-exposer l'arrière plan, afin que les personnages soient correctement exposés ; ou alors, à l'inverse, on peut décidé de sous-exposer le 1er plan afin d'obtenir des ombres chinoises et un second plan ( p. ex. le ciel) correctement exposé. La notion de correction d'exposition fait référence aux ajustements de ce type ; elle s'exprime en Indices de Luminance (IL ; ou EV, en anglais, pour Exposure Value), où +1 IL correspond à l'ouverture d'un diaphragme de l'appareil photo (p. ex. de f/4 à f/2.8).
Un certains nombre de principes et d'outils intéressants sont dérivés de cette notion, comme le braketing (qui consiste à prendre d'une manière systématique plusieurs expositions d'une même scène), soit pour tester différentes expositions et choisir plus tard laquelle est la meilleure, soit dans le but d'assembler ces images en une seule, afin de créer une image avec une grande étendue dynamique (High Dynamic Range ; HDR) -- autrement dit, une image avec de grands écarts de lumière, impossible à obtenir en une seule exposition. | En savoir plus sur le HDR |
Par ailleurs, le flash, évidemment utile en condition de faible lumière, peut également être utilisé pour parfaire l'exposition d'une photo dans des conditions d'éclairages a priori suffisantes. Si on reprend l'exemple du contre-jour, plutôt que de sur-exposer l'arrière plan ou sous-exposé le personnage, il est possible, grâce à un coup de flash, de limiter l'écart de lumière entre l'arrière plan et le sujet, et d'obtenir ainsi une exposition globale qui soit plus équilibrée -- notons d'ailleurs que cette exposition globale dépend également du mode de mesure de la lumière. En savoir plus sur le flash | Retour en haut de page |

Exemples de corrections d'exposition : image avec exposition automatique faite par l'appareil (à gauche) ; exposition avec correction de -1 IL, au centre (permet d'avoir un meilleur rendu sur la peau de l'orange) ; et avec flash, à droite (permet d'avoir un éclairage fort, mais la lumière directe applatit les reliefs et détails des textures).

Passons maintenant à la composition, qui correspond à la manière dont le(s) sujet(s) et le(s) plan(s) de la photo sont articulés et mis en évidence. Là aussi, plusieurs paramètres sont importants et il s'agit de faire des choix pour parvenir à l'effet que l'on veut. La lumière, qui entre évidemment en jeu lors de l'exposition, joue aussi un rôle important dans la composition (voulez-vous que votre sujet principal soit très éclairé? peu éclairé? voulez-vous une lumière homogène? ou une zone plus particulièrement éclairée?). Un autre point crucial pour la composition est bien sûr le cadrage (format paysage ou portrait? sujet au centre de l'image ou proche d'un bord?). Enfin, la zone de netteté (qui dépendant également de l'ouverture) est également importante (où placer la zone de netteté? quelle taille aura-t-elle?). Les paragraphes suivants traitent de ces questions et apportent quelques éléments de réponses...

Gestion et mesure de la lumière

A propos de la lumière en photo numérique, une première notion importante est celle de balance des blancs, qui fait référence à un réglage que notre oeil fait automatiquement : que le blanc apparaisse comme vraiment blanc (et pas teinté de bleu ou de rouge) quelle que soit les conditions d'éclairage. La balance des blancs renvoie au concept de température des couleurs, exprimée en degré Kelvin (°K), où une température autour de 3000°K correspond au blanc en éclairage artificiel d'intérieur, alors qu'une température autour de 6000°K correspond au blanc en éclairage naturel extérieur. Sur la plupart des appareils la balance des blancs peut être gérée automatiquement. Toutefois, dans certains cas (p. ex. éclairage spécial ou complexe, avec plusieurs types de lumières), il peut être utile de régler manuellement la balance des blancs, pour plus de précision. | En savoir plus sur la balance des blancs |
Une seconde notion importante concernant la lumière est le mode utilisé pour sa mesure. Sur de nombreux appareils, on retrouve généralement trois principaux modes de mesure de la lumière : (a) multizones ou matricielle, qui considère toute l'image et fait une moyenne pour trouver l'exposition optimale (mode généralement choisi par défaut, qui convient dans de nombreuses situations courantes) ; (b) pondérée centrale, similaire à la mesure multizones, mais qui favorise le centre de l'image ; (c) spot, qui favorise quasi exclusivement la zone (assez petite) autour de laquelle a été faite la mise au point (ce mode de mesure est excellent pour obtenir des effets d'éclairages plus précis et subtils).

Exemples : la mesure matricielle (image de gauche) fait une expostion correcte moyenne, de l'ensemble de l'image (ce qui se fait parfois au détriment du sujet, légèrement surexposée dans cet exemple) ; la mesure spot privilégie une exposition correct du sujet (autour de la zone de mise au point).

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Cadrage, règles élémentaires de composition

Comme en peinture, il existe en photo des règles élémentaires de composition. La règle la plus élémentaire (qui peut sembler étonnante de prime abord) consiste à éviter de centrer le sujet dans l'image, ce qui a souvent pour conséquence de rendre l'image "ennuyeuse". Ainsi, on préfèrera placer le(s) sujet(s) sur un point fort de la règle des tiers (c'est-à-dire à une des quatre intersections entre 2 lignes qui partagent l'image en tiers verticaux et entre 2 lignes qui partage l'image en tiers horizontaux). Le sujet sera alors placé sur un des points parcourus par l'oeil lors de la "lecture" de l'image (du haut vers le bas, en formant une sorte de Z), alors qu'un sujet placé au centre a tendance à bloquer la lecture et à lui enlever ce dynamisme. Dans un premier temps, essayer d'avoir un seul sujet pincipal, bien identifié.
D'une manière générale, on cherchera donc une composition qui permette au regard de parcourir aisément l'image, en évitant les éléments perturbateurs (p. ex. un détail qui attire l'oeil sur un bord de l'image ou qui "coupe" la lecture du 1er plan). Bien sûr, il existe de nombreuses exceptions aux règles de compostion, mais, dans un premier temps en tout cas, il est important d'essayer de les respecter, afin de les comprendre et de se les approprier, pour réussir par la suite à les détourner ou à s'en amuser sans pour autant produire de mauvaises photos (p. ex., pour des images de format carré ou avec des lignes de fuites fortes, le cadrage centré fonctionne bien).

Exemples de cadrage: celui de gauche, respectant la règle des tiers incite le regard à parcourir l'image ; le cadrage de droite, centré, a tendance à bloquer le regard.

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Mise au point, choix de la zone de netteté

Enfin, la zone de mise au point (MAP) est également très importante ; on la placera généralement à un endroit stratégique (p. ex. sur l'oeil, en portrait). Sur de nombreux appareil il existe plusieurs modes pour gérer la netteté, celui par défaut étant souvent l'auto-focus qui fait la mise au point au centre de l'image  si ce mode est très pratique, il est très peu flexible. Ainsi, il est conseillé d'utiliser plutôt les modes semi-automatiques de l'appareil, permettant de choisir l'endroit où l'on va faire la MAP (par exemple sur un point fort de la règle des tiers...). Sur les appareils plus avancés, il existe plusieurs modes auto-focus (p. ex. dynamique, pour les sujets mobiles), ainsi que la possibilité de régler manuellement la netteté. | En savoir plus sur la mise au point |
Comme nous l'avons déjà évoqué plus haut, la taille de la zone de netteté dépend de la profondeur de champ (PDC) : avec une grande ouverture (p. ex. f/2.8), la PDC sera petite, ce qui signifie qu'une très petite zone va être vraiment nette et que les plans éloignés de la MAP seront progressivement flous ; avec une petite ouverture (p. ex. f/11), la plupart des plans de la photo seront nets. De plus, la PDC dépend également de la distance de mise au point et de la focale -- les focales longues (p. ex. 200mm.), à ouverture égale, ont tendance à produire une PDC plus courte. Sans entrer dans les détails techniques ni forcément arriver à une compréhension complète de ces notions, il est vivement recommandé d'en connaître les bases afin de pouvoir les utiliser correctement à des fins esthétiques. En savoir plus sur la profondeur de champ | Retour en haut de page |

Sur l'image de gauche la compostion est décentrée et la mise au point (MAP) sur le sujet ; sur l'image de droite la compostion est également décentrée mais avec la MAP au centre de l'image (un problème très fréquent en mode automatique!)

Pour conclure, soulignons que ces notions ont été présentées ici de manière relativement séparées pour des raisons de clarté ; au début, il est en effet plus simple de les comprendre et de les expérimenter une à une. Mais peu à peu, après les avoir en partie assimilées, il devient possible (et souhaitable) de les articuler entre elles, ainsi qu'avec certains thèmes. Le meilleur moyen pour y parvenir est de faire des tests -- faites des tests d'exposition, en essayant plusieurs couples diaphragme/vitesse, regardez l'effet sur la PDC, puis essayez de changer de focale et comparez ; faites des essais de cadrage, avec différentes zones de netteté, différents modes de mesure de la lumière ; autrement dit en quelques mots : faites des photos, faites des photos, faites des photos...

Afin de mieux comprendre ces notions, voir aussi les liens suivants : | Généralités sur la photo numérique | Questions fondamentales de la photographie | Détails sur l'appareil photo | S'entraîner avec un appareil virtuel | Lexique photo |

Et ces très bons tutoriels (en anglais) : | Technique photo numérique | Technique photo, éclairage (en vidéo) |

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