Photographie – Profondeur de champ et mise au point

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La profondeur de champ

La “profondeur de champ” peut être définie comme la distance entre le premier plan net et le dernier plan net de la photographie. C’est une zone de netteté qui peut mesurer de quelques millimètres à plusieurs kilomètres. C’est une notion fondamentale en photographie judiciaire, le but étant généralement d’obtenir un maximum de profondeur de champ.

La profondeur de champ va être influencé par trois réglages sur l’appareil photographique :

  • l’ouverture du diaphragme : plus l’ouverture est petite plus la profondeur de champ sera élevée. Un diaphragme f/22 offrira une bien meilleure profondeur de champ qu’un diaphragme f/5,6

Focale 50mm, mise au point à 5m

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  • la focale de l’objectif : plus la focale est courte plus la profondeur de champ sera élevée. Une focale de 18mm offrira ainsi une bien meilleure profondeur de champ qu’une focale de 200mm (téléobjectif)

 Ouverture f/3.5, mise au point à 5m

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  • la distance de mise au point : plus la mise au point sera réalisée à une longue distance sur un sujet éloigné plus la profondeur de champ sera importante.

 Ouverture f/5.6, focale 50mm

distance-mise-au-point

Comme on peut le constater sur ces tableaux, la profondeur de champ reste moins étendue en avant du sujet photographié qu’en arrière (sans proportion entre la zone avant et arrière). On trouve parfois l’affirmation suivante : “la profondeur de champ s’étend pour ⅓ en avant et ⅔ en arrière de la distance de mise au point”. Pourtant, la zone de netteté avec les répartitions ⅓ avant et ⅔ après la mise au point n’est pas une règle, elle n’est valable que pour des cas particuliers. Pour connaître la valeur de la profondeur de champ, le premier plan et le dernier plan nets, il suffit de rentrer les données dans le calculateur suivant.

La mise au point

Pour éviter de réaliser des photographies floues, le photographe doit régler la mise au point. La mise au point permet de déterminer la distance entre l’appareil et le sujet. Elle peut s’effectuer de manière automatique à l’aide du mode Auto-Focus (AF) ou de manière manuelle en tournant la bague de mise au point sur l’objectif. Lorsque la mise au point s’effectue automatiquement, une cellule émettrice envoie un faisceau infra-rouge vers l’objet photographié. L’objet réfléchit une partie de ces rayons infra-rouges et des cellules réceptrices (appelées collimateurs) reçoivent les faisceaux renvoyés par le sujet. Les emplacements de ces cellules sont visibles par des petits carrés ou rectangle, présents dans le viseur.

autofocus mise au point reglage appareil photographique

Source © lense.fr

Les réglages d’autofocus sont très nombreux et peuvent s’avérer assez complexes à utiliser. Plusieurs choix peuvent être opérés parmi les réglages suivants :

  • mise-au-point-AF-SLe mode d’auto-focus simple, continu ou automatique AF-S, AF-C, AF-A. Le mode AF-S (Single) suppose que le sujet est immobile. Ce mode est particulièrement adapté pour les photographies judiciaires.  Le mode AF-C (Continuous) est parfait pour les sujets en mouvements, la mise au point de l’appareil photographique s’adaptera au sujet en mouvement. Le dernier mode AF-A, présent sur des boîtiers plus récents, sélectionne lui même le mode AF-S ou le mode AF-C en fonction de la situation et en analysant le déplacement de ce qu’il considère comme le sujet. Dans le menu de l’appareil photographique on trouve aussi le mode MF, qui est la mise au point manuelle, mais qui ne présente pas de réel intérêt pour les objectifs récents. En effet, ce mode peut être directement sélectionné depuis l’objectif en se plaçant sur M.

En photographie judiciaire le sujet n’est pas amené à être en mouvement, le type d’autofocus approprié est donc AF-S. Pour utiliser l’autofocus de type AF-S, le photographe doit appuyer à mi-course sur le déclencheur pour faire la mise au point (émission d’un bip à ce moment là). Lorsque le doigt reste appuyé sur le déclencheur à mi course, la distance de mise au point ne change plus quelque soit l’activité du photographe ou du sujet (sauf si le photographe a préalablement activé l’option (“AF suivi du sujet”). Dès lors que la pression est plus forte, le cliché s’effectue avec la mise au point définie.

  • focus zone www.police-scientifique.comLe mode de zone de l’autofocus : AF zone Automatique, AF point sélectif, AF zone dynamique, suivi 3D (chez Nikon). Lorsque le mode AF zone automatique est sélectionné, tous les collimateurs sont activés et le boîtier effectue lui même le choix du ou des collimateurs à activer (le module autofocus effectue sa mise au point sur le(s) collimateur(s) localisé (s) sur les éléments les plus proches de l’appareil photographique. Le mode AF point sélectif permet au photographe de sélectionner lui même un des collimateurs présent dans le viseur (à l’aide du sélecteur multidirectionnel pour Nikon). Ce mode peut être particulièrement approprié quand le photographe souhaite faire sa mise au point sur des sujets situés en arrière plan.

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Source © lense.fr

Le mode AF zone dynamique (aussi appelé suivi prédictif) permet de sélectionner un des collimateurs au choix de la même manière que pour le mode précédent mais l’appareil va effectuer la mise au point sur un des collimateurs voisins si celui-ci détecte un mouvement du sujet. Enfin, le mode suivi 3D (chez Nikon) permet une mise au point par un collimateur sur une couleur précise et lorsque le photographe ou le sujet se déplacera, la mise au point s’établira sur cette même couleur en fonction des collimateurs disponibles. Tant que le déclencheur mi-course est maintenu et qu’un collimateur est disponible, le suivi 3D reste actif.

Sur les appareils photographiques de marque Nikon, les modes et modes de zone de l’autofocus peuvent être réglés rapidement en pressant le bouton “info” qui donne accès à de nombreux réglages (balance des blancs, iso, taille de l’image…) dont celui de l’Autofocus :

AF-Reglage-mise-au-point-autofocus

Le mode manuel, les modes autofocus AF-S ou AF-A et les modes de zone automatique ou point sélectif seront suffisants et adaptés à la majorité des scènes rencontrées par les techniciens de scène de crime.

Notion d’Hyperfocale :

La photographie judiciaire accorde une grande importance à la zone de netteté qui doit être la plus étendue possible. Pour obtenir le maximum de profondeur de champ, soit le maximum de netteté sur l’image, il faut trouver la distance la plus courte au delà de laquelle tout est net : l’hyperfocale. Lorsque le photographe fait le point sur la distance hyperfocale tout le champ sera net de la moitié de cette distance jusqu’à l’infini. Il est donc important de savoir calculer ou d’évaluer cette distance.

Pour calculer cette distance il faut d’abord définir la notion de “flou” et de cercle de confusion. La résolution de l’oeil humain n’étant pas indéfinie, il a été défini la notion de cercle de confusion. Les cercles de confusion sont deux points (deux minuscules cercles) placés l’un à côté de l’autre sur le capteur de manière à ce que leurs bords se touchent sans se chevaucher ni présenter un écart entre eux. Le diamètre de ces points a été mesuré sur le capteur dès que les points sont apparus nets et distincts sur un tirage papier. Il y a donc des diamètres plus ou moins grands en fonction de la taille des capteurs. De plus, suivant les individus, la vision est plus ou moins bonne et la notion de netteté est légèrement différente.  Les diamètres des cercles de confusion généralement admis sont les suivants :

  • de 0.03mm pour un capteur 24×36 (Full Frame)
  • de 0.02mm pour un capteur 15,6×23,7 (APS-C)

L’hyperfocale (H) se calcule en divisant le carré de la focale par le produit du diaphragme et du cercle de confusion (d).

hyperfocale

Ainsi pour une focale de 28mm, avec une ouverture de 32, l’hyperfocale d’une photographie réalisée avec un capteur APS-C sera de

calcul-hyperfocale

En faisant une mise au point sur un point située à cette distance, la photographie sera nette de 0,6m jusqu’à l’infini. Afin d’éviter de faire ce calcul soi même, des applications permettent d’effectuer le calcul comme Digitale DoF ou iAlpha DOF

Pour évaluer cette distance de manière pratique sur le terrain, il existe une méthode pratique qui permet de faire la mise au point en trois temps :

  • faire une mise au point à l’infini
  • repérer le premier objet net sur la photographie
  • faire la mise au point sur cet objet (Hyperfocale)

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