Parmi les grandes notions à bien maîtriser en photographie, il en est une qui revient souvent dans les différents articles que nous avons traités alors que nous ne l’avons pas traitée à part entière. Il s’agit de la profondeur de champ.

Définition

La profondeur de champ est la zone de netteté acceptable devant et derrière le sujet sur lequel est faite la mise au point.
Dans cette zone, il n’y a pas de netteté parfaite mais un dégradé progressif de la netteté vers le fou de part et d’autre du plan de mise au point. Comme les notions de flou et de netteté sont subjectives et liées à l’œil humain et aux différentes conditions de la vision (lumière, contraste, distance de vue,…), la notion de profondeur de champ a été formulée mathématiquement en omettant tous les paramètres difficilement quantifiables. Les paramètres qui ont été retenus sont : le diaphragme, la focale de l’objectif, la distance de mise au point, le format du capteur et le cercle de confusion. Pour la macrographie, il faut ajouter le facteur de grandissement.

L’étendue de la profondeur de champ

Sans entrer dans les calculs mathématiques, la profondeur de champ est plus grande à l’arrière du sujet qu’à l’avant; on dit couramment qu’elle se répartit pour 1/3 à l’avant du sujet et 2/3 à l’arrière (c’est une approximation mnémotechnique assez pratique mais pas une règle scientifique!). Le premier plan sera plus flou que l’arrière-plan (sauf en macrophotographie où elle est à peu près égale à l’avant et à l’arrière). Ainsi, si l’on veut que le premier plan et le sujet principal soient nets, on aura intérêt à faire la mise au point entre les deux plans plutôt que sur le sujet principal.

Influence des paramètres

Devant une scène donnée, le photographe possédant un seul appareil photo (donc un seul capteur) choisit en premier lieu un point de vue, un cadrage et une composition. Ces choix imposent plus ou moins la focale utilisée, la distance de prise de vue de la photo et le format du capteur. Ainsi, le seul paramètre restant à disposition du photographe pour régler la profondeur de champ est l’ouverture du diaphragme. On ne devrait pas être amené à jouer sur la focale ou la distance de mise au point pour régler une profondeur de champ, on en subit les conséquences provenant d’autres considérations. C’est dire que le principal paramètre à bien comprendre et qui influe sur la profondeur de champ est l’ouverture du diaphragme.
La règle qu’il faut retenir est la suivante : Plus on ferme le diaphragme, plus la profondeur de champ est grande.
Concernant les autres paramètres, il faut retenir les règles suivantes :

  • Plus la focale est grande, plus la profondeur de champ est petite.
  • Plus la mise au point est éloignée, plus la profondeur de champ est grande.
  • Plus la surface d’un capteur (ou film) est petite, plus la pdc est grande. (La plupart des appareils photo compacts sont pourvus de capteurs très petits et ne permettent pas d’obtenir une faible profondeur de champ.)

Le contrôle de la pdc

Sur les appareils photo reflex, la visée se fait toujours à pleine ouverture du diaphragme. Ce dernier se règle automatiquement à l’ouverture sélectionnée juste au moment de la prise de vue. Dans ces conditions, il est impossible de voir sur le viseur l’étendue de la profondeur de champ correspondante aux paramètres choisis. D’où les nombreuses déceptions à l’examen des images et les “mais ce n’est pas ce que j’ai dans le viseur” que l’on entend souvent.
La plupart des reflex disposent, heureusement, d’un testeur de profondeur de champ. Il s’agit soit d’un bouton, soit d’une fonction accessible par menu qui permet de fermer le diaphragme à l’ouverture sélectionnée, ce qui permet de contrôler visuellement ce que sera la zone de netteté. Il est évident que dans ces conditions la vision devienne moins lumineuse. Naturellement, vous ne devez pas rectifier les réglages d’exposition ni déclencher pendant la phase de test de la profondeur de champ.
Dans certains objectifs, les échelles de profondeur de champ y sont gravées: pour une focale et une distance de mise au point donnée, elles permettent de trouver directement le premier plan et le dernier plan net en fonction de l’ouverture.

Hyperfocale

L’hyperfocale est définie comme la distance la plus courte à laquelle un sujet sera net lorsque la mise au point est réalisée sur l’infini.
Quand la mise au point est effectuée sur la distance hyperfocale, la profondeur de champ s’étend de cette distance hyperfocale jusqu’à l’infini.
Comment utiliser cette notion d’hyperfocale ? Dans les anciennes optiques du temps de l’argentique, l’hyperfocale était souvent indiquée, et il suffisait de régler son optique dessus. Actuellement avec les nouvelles optiques, il est impossible de l’obtenir sans faire des calculs mathématiques.
Pour la calculer on peut appliquer la formule approximative suivante:
hyperfocale = (focale x focale) / (ouverture x cercle de confusion).
Sans rentrer dans les détails techniques, retenez que la valeur du cercle de confusion est de 0,02mm pour un reflex avec un capteur APS-C (reflex d’entrée et de milieu de gamme). Ainsi si vous utilisez un objectif avec une focale de 24 mm et une ouverture de f/16, l’hyperfocale est égale à :
hyperfocale = (24×24) / (16×0,02) = 1800 mm = 1,8 m.
Une astuce empirique peut bien être utile: Quand on fait la mise au point à l’infini, la distance hyperfocale est en fait le point net le plus proche de vous. Pour réaliser la photo en utilisant l’hyperfocale, on peut procéder de la façon suivante en utilisant évidemment la mise au point manuelle :

  • Faire un cliché en mettant au point à l’infini.
  • Regarder le résultat : le point considéré comme net le plus proche est l’hyperfocale.
  • Refaire le même cliché en mettant au point sur l’hyperfocale plutôt que sur l’infini.
  • L’image est toujours nette jusqu’à l’infini, mais en plus on a gagné environ 1/3 de la zone de netteté, entre l’appareil et ce point d’hyperfocale.

Cette technique permet d’obtenir un avant-plan net sur des photos de paysage. En pratique, on se contente bien souvent de mettre au point à environ 1/3 de la hauteur de l’image, ce qui est légèrement moins efficace mais beaucoup plus intuitif.
Il existe des tables de calcul et des calculateurs d’hyperfocale permettant de connaître cette distance avec précision en fonction de la longueur focale, de l’ouverture du diaphragme et de la distance du sujet. Il existe aussi des applications sur le net que l’on peut télécharger pour connaître d’une façon similaire cette distance.

Le tilt-shift

Nette sur une partie de la scène mais floue presque partout autour, la photo tilt-shift laisse croire qu’elle a été prise de très près, à quelques centimètres seulement de sa cible. Du coup, notre esprit interprète la scène comme étant minuscule.
L’effet “tilt-shift” (effet maquette) a d’abord été l’apanage des objectifs à décentrement (à bascule). La vocation principale de ces objectifs “mobiles” était de contourner les déformations de perspective. Utilisée en architecture et réservée aux professionnels, la technique du tilt-shift s’est démocratisée à l’ère numérique pour servir de “réducteur” de la profondeur de champ et créer des effets de miniature. D’abord avec les logiciels tels que Photoshop, qui permettent de simuler des flous, ensuite avec l’évolution des appareils photos eux-mêmes, qui proposent des modes ou des applications tilt-shift automatisés, cette technique est devenue à la portée de tout le monde.
Pour le traitement en photoshop, cela consiste à ajouter des zones de flou progressif dans l’image. Toute la difficulté consiste à jauger la quantité de flou et sa répartition.
Petit conseil : pour que l’effet soit réussi, il est conseillé d’utiliser une vue prise de haut (plongée trois quarts ou même très en hauteur), car c’est la position de notre œil lorsqu’il regarde une maquette. Utilisez si possible une photo riche en détails: une vue urbaine ou un paysage chargé avec de petits éléments pour animer la scène.

Dans la pratique

Dans la pratique, il y a deux situations classiques principales dans lesquelles on pourra tester ces connaissances sur la profondeur de champ :

  • Le portrait : faire ressortir le sujet en rendant l’arrière plan flou est exactement ce que permet la profondeur de champ. Avec une grande ouverture par exemple, on diminue la profondeur de champ pour que seul le visage soit net. Attention toutefois à ne pas aller trop loin : il ne faut pas avoir le nez ou les oreilles flous !
  • Le paysage : dans la plupart des cas on cherchons à avoir le plus grand nombre d’éléments nets sur la photo surtout si on décide d’inclure un avant plan pour donner une profondeur au paysage. C’est en réglant l’ouverture sur une grande valeur (en fermant le diaphragme) et en utilisant aussi l’hyperfocale que l’on peut avoir la totalité de l’image nette.

La maîtrise de la profondeur de champ est aussi très utile pour la vidéo, notamment avec la démocratisation des reflex possédant un mode vidéo évolué. En pensant en amont à la trajectoire du sujet, on peut prévoir le besoin concernant la profondeur de champ : une fois l’enregistrement lancé, on n’aura pas de mauvaise surprise avec un sujet qui devient flou ou un fond qui lui se fait de plus en plus net.