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Des simulateurs d’APN pour mieux comprendre l’exposition photo

Je vais vous présenter 2 simulateurs d’appareil photo numérique (APN) en ligne (sur internet) permettant de simuler les modes d’expositions principaux d’un reflex numérique et donc de bien comprendre l’interrelation qui existe entre les 3 paramètres d’exposition (ouverture, vitesse et sensibilité) et leurs effets visuels respectifs sur la photo.

Vous me rétorquerez peut-être qu’avec la photo numérique, rien ne vous empêche de faire directement des tests sur votre appareil photo pour bien appréhender le mécanisme des réglages de l’exposition photo. Vous avez parfaitement raison, mais, tout au moins lorsque l’on débute, il n’est pas toujours évident de trouver les scènes et sujets mettant parfaitement en valeur les impacts visuels de chaque paramètre. En ce sens, les simulateurs que je vais vous présenter mettent clairement en évidence les conséquences visuelles de vos réglages, notamment en ce qui concerne le flou ou la netteté liés à la profondeur de champ ou au mouvement d’un sujet qui bouge.

Outre une mise en scène et un sujet parfaitement approprié, l’autre avantage c’est que vous pouvez faire autant d’essais que vous le souhaitez sans jamais user votre boîtier !

Le simulateur d’exposition de chez Canon

Simulateur d'appareil photo numérique (APN) Canon

L’utilisation de ce simulateur d’APN est très simple.

Le principe de fonctionnement du simulateur

Rendez-vous sur la page d’accueil : http://www.canonoutsideofauto.ca/
A partir de là, vous avez le choix entre 2 modes de simulation :

  • Le jeu simple (bouton ESSAI)
  • Le jeu contre la montre (bouton DEFI)

Le jeu de simulation (bouton Essai)

Simulateur d'APN Canon - Réglages (mode d'exposition, ouverture, vitesse d'obturation et sensibilité...)
En haut à droite de la scène à photographier, vous avez le choix entre 3 modes de prise de vue (3 boutons) :

  • Le mode Manuel (M) : vous devez régler vous-même les 3 paramètres d’exposition (ouverture, vitesse et sensibilité) : l’appareil ne gère rien mais, avec le curseur d’exposition (« Exposure Meter » sous l’image), il vous indique tout de même (selon son système de mesure d’exposition) si la photo sera bien exposée (curseur au milieu), sous-exposée (curseur à gauche) ou surexposée (curseur à droite). A vous de trouver une des nombreuses combinaisons qui permettent d’avoir une photo correctement exposée.
  • Priorité à la vitesse (Tv) : Vous réglez la vitesse et l’appareil photo s’occupe de régler le reste (en particulier l’ouverture) pour avoir une exposition équilibrée.
  • Priorité à l’ouverture (Av) : cette fois-ci, vous choisissez l’ouverture et l’appareil va s’occuper de fixer la vitesse adaptée pour avoir une photo bien exposée.
Pour voir ou revoir plus en détail ces 3 modes de prise de vue et les autres modes de votre appareil photo (principe de fonctionnement des modes d’exposition, où les trouver sur votre appareil et comment les utiliser), n’hésitez pas à lire l’article : Les modes d’exposition : priorité ouverture, vitesse, mode manuel…

Une fois le mode de prise de vue choisi, avec le pointeur de la souris vous pouvez régler le ou les paramètres d’exposition (non grisés) en glissant le curseur ou en cliquant directement sur la ligne au niveau de la valeur d’exposition voulue.

Une fois le réglage recherché obtenu, il vous suffit de cliquer sur le bouton bleu en bas à gauche pour prendre la photo. L’image correspondante est alors affichée avec une rapide analyse concernant l’exposition, la profondeur de champ (zone de netteté) et l’effet visuel obtenu concernant le mouvement de l’hélice.

Attention, le fonctionnement du paramètre de la sensibilité ISO a été un peu simplifié dans le simulateur. En effet, sur la plupart des appareils photo, avec presque tous les modes d’exposition (dont priorité à la vitesse et à l’ouverture), vous pouvez choisir une valeur ISO fixe pour la sensibilité ou au contraire laisser l’APN choisir lui-même cette valeur ISO (sensibilité en mode automatique) en fonction des deux autres paramètres d’exposition.

Ici, le simulateur est censé imiter le fonctionnement du Canon EOS Rebel T4i (650D) mais l’utilisateur n’a pas la possibilité de choisir le mode automatique pour la sensibilité comme c’est le cas dans la réalité.

Dans le simulateur,

  • En mode manuel, vous ne pourrez pas choisir le mode automatique pour la sensibilité.
  • En mode priorité vitesse, au contraire du cas précédent, le paramètre de sensibilité n’est pas accessible (en grisé) : vous ne pourrez pas fixer vous-même une sensibilité donnée, quitte à avoir une photo mal exposée (sous ou surexposée). Pour les vitesses intermédiaires, la valeur ISO sera réglée par défaut à 400 ISO (seule l’ouverture variera pour compenser la vitesse choisie) et pour les vitesses extrêmes (vitesse la plus basse ou les vitesses les plus rapides), la sensibilité variera automatiquement pour garder une exposition équilibrée.
  • En mode priorité ouverture : comme dans le cas précédent, la sensibilité ne sera pas réglable par l’utilisateur. Elle sera fixée par défaut à 400 ISO et seule la vitesse d’obturation variera automatiquement en fonction de la valeur d’ouverture que vous aurez choisie.

Le jeu contre la montre (bouton Défi)

Le fonctionnement du simulateur en lui-même ne change pas mais le programme va vous demander de trouver le plus rapidement possible le réglage permettant d’obtenir tel ou tel effet visuel. En tout, vous devrez répondre à 6 consignes qui apparaitront dans un ordre aléatoire :

  • Obtenir une bonne exposition
  • Faire en sorte que l’hélice de l’avion soit figée
  • Capturer le mouvement de l’hélice
  • Obtenir la netteté depuis le premier plan jusqu’à l’arrière-plan
  • Obtenir du flou au premier et second plan autour de l’avion
  • Avoir du flou devant et derrière l’avion tout en montrant le mouvement de l’hélice

Après avoir lu la consigne à suivre et visionné l’image correspondante, vous serez amené dans le simulateur pour effectuer vos réglages et prendre la photo. Après chaque photo, une coche vous indiquera si vous avez réussi le challenge (et une croix vous signalera un échec).

Les effets visuels mis en avant

Le but premier de ce type de simulateur d’APN est de mettre en avant les effets visuels obtenus en fonction de vos choix de réglages. Autrement dit, les paramètres d’ouverture, de vitesse d’obturation et de sensibilité ISO de l’appareil photo permettent non seulement de contrôler l’exposition (luminosité de la photo) mais aussi, extrêmement important, l’aspect visuel de votre photo. Incontournable pour tous les photographes créatifs ne voulant pas laisser seul l’appareil décider de tout !

Exposition équilibrée

L’exposition peut être définie comme la quantité de lumière qui est reçue par le capteur de l’appareil photo lorsqu’une photo est prise. Si le capteur reçoit trop de lumière, la photo apparait beaucoup trop claire (surexposée). A l’inverse une quantité insuffisante de lumière donnera une photo sombre (sous-exposée).

Simulateur d'exposition photo Canon - Photos bien exposées (exposition équilibrée)
Simulateur d'APN Canon - Explication sur l'exposition : photos sous-exposée, avec une exposition équilibrée et surexposée

La profondeur de champ (l’ouverture)

Simulateur d'exposition photo Canon - Effet visuel sur la profondeur de champ (ouverture)En jouant sur l’ouverture (le diaphragme), vous pourrez faire varier la profondeur de champ (la zone de netteté). Un grand chiffre (petite ouverture) donnera une grande profondeur de champ et inversement, un petit chiffre (grande ouverture) permettra d’avoir une faible profondeur de champ.
Simulateur d'APN - Explications sur l'ouverture et la profondeur de champ (photos avec une faible et une grande profondeur de champ)
Typiquement, pour des portraits, on cherche plutôt à minimiser la profondeur de champ pour flouter l’arrière-plan et mettre ainsi la personne en valeur (isoler le sujet). En photo de paysage, au contraire, on cherchera plutôt à avoir une grande profondeur de champ pour avoir net le premier et le second plan.

Exemples de photos avec une faible profondeur de champ (shallow depth of field) et une grande profondeur de champ (wide depth of field).
Simulateur d'exposition photo Canon - Photos avec effets de profondeur de champ (faible et grande)

Le mouvement (la vitesse)

Simulateur d'exposition photo Canon - Effet visuel sur un sujet en mouvement (vitesse d'obturation)La vitesse d’obturation (ou temps de pose) va permettre de jouer sur l’effet visuel d’un sujet en mouvement. Une vitesse assez lente par rapport à la vitesse de déplacement du sujet donnera un effet de filé (un flou de mouvement). A l’inverse une vitesse très rapide figera le mouvement (le sujet en mouvement apparaîtra bien net sur la photo).
Simulateur d'APN Canon - Explication de l'effet visuel de la vitesse d'obturation sur un sujet en mouvement

Exemples de photos pour illustrer l’effet de la vitesse d’obturation sur un sujet en mouvement :

  • Les 3 premières photos montrent le mouvement (show motion) grâce à un temps de pose assez long (vitesse assez lente).
  • Les 3 photos d’après figent le mouvement (stop motion) en utilisant un temps de pose très court (vitesse rapide).

Simulateur d'exposition photo Canon - Photos avec effets de mouvements (filés ou figés)

Si le mouvement du sujet est assez rapide et que la vitesse d’obturation est très lente (long temps de pose), le sujet peut aller jusqu’à disparaitre quasi-complètement de la photo. Dans le simulateur, vous pourrez constater que l’hélice semble quasiment disparaître si vous avez une vitesse proche de la seconde.

Le bruit numérique (Sensibilité ISO)

Simulateur d'exposition photo Canon - Bruit numériqueAlors qu’en photo argentique, le choix de la pellicule imposait une sensibilité ISO pour toute une séance photo, avec la photo numérique, la sensibilité peut varier d’une photo à l’autre. La sensibilité ISO est devenue un paramètre d’exposition variable au même titre que l’ouverture et la vitesse d’obturation.
En augmentant la sensibilité du capteur, la quantité de lumière nécessaire pour bien exposer la photo diminue. Ainsi, une haute sensibilité permet, à exposition équivalente, de fermer d’avantage le diaphragme (d’avoir une plus grande profondeur de champ) et/ou d’avoir une vitesse d’obturation plus rapide (pour, par exemple, figer un sujet en mouvement). En contrepartie, il faut savoir qu’opter pour une haute sensibilité a une conséquence sur la qualité visuelle de l’image. Avec de fortes sensibilités, ce qu’on appelle le « bruit numérique » va se manifester. La photo sera plus « granuleuse » et des pixels colorés (généralement verts et rouges) pourront apparaître dans différentes parties de l’image (souvent plus visibles dans les parties sombres).
Simulateur d'APN Canon - Explication du bruit numérique : photo de gauche, sensibilité ISO basse et photo de droite avec une haute sensibilité
Dans l’exemple ci-dessous issu du simulateur, la photo de gauche a été prise à 100 ISO alors que celle de droite présente une sensibilité de 25600 ISO. L’effet de granulosité lié à la haute sensibilité est bien visible sur la seconde photo.
Simulateur d'APN Canon - Simulation du bruit numérique : photo à 100 ISO et à 25600 ISO

Face à ce phénomène, sachez que les appareils photo ne sont pas tous égaux. De manière générale, le bruit numérique apparaîtra plus vite avec un appareil photo compact qu’avec un reflex équipé d’un grand capteur. Autrement dit, sur un compact l’image pourra par exemple se dégrader sensiblement à partir de 400 ISO alors que ce même niveau de dégradation ne sera visible qu’à 1600 ISO sur un reflex. Les valeurs prises, même si elles sont crédibles, ne sont là que pour donner un ordre d’idée. En réalité, chaque modèle d’appareil photo devrait être étudié au cas par cas pour voir comment il se comporte par rapport au bruit numérique.

Le simulateur d’exposition de CameraSim (version en ligne)

Il existe une version internet gratuite et également des versions payantes qui pourront être installées en local sur votre ordinateur ou sous forme d’une application sur votre tablette ou smartphone (voir la dernière partie).

Présentation

Vous trouverez le simulateur à cette page : http://camerasim.com/camera-simulator/
Le tableau de bord de ce simulateur d’APN a été traduit en français. La prise en main de ce simulateur ne devrait donc pas présenter de difficultés même si, en revanche, les instructions du dessous sont en anglais (voir la partie suivante pour la traduction).

Comme le précédent simulateur, cet outil permet de régler l’ouverture, la vitesse d’obturation et la sensibilité ISO au travers des modes d’exposition semi-automatique (priorité à l’ouverture, à la vitesse) et du mode Manuel. Mais en plus, ce simulateur permet également de changer les paramètres suivants :

  • Eclairage (permet de faire varier la lumière ambiante)
  • Distance (pour s’éloigner ou se rapprocher du sujet)
  • Longueur focale (pour zoomer ou dézoomer, agrandir ou diminuer la taille du sujet dans le cadre)
  • Trépied (photo prise à main lever ou avec l’appareil sur un trépied)

Simulateur d'appareil photo numérique (APN) CameraSim - Réglages (mode d'exposition, ouverture, vitesse d'obturation et sensibilité...)

Attention, pour fonctionner ce simulateur utilise l’application Adobe Flash. Si aucun plugin (module d’extension) Flash n’est installé dans votre navigateur internet, vous aurez donc une fenêtre noire avec le message suivant : « Sorry, you gotta have Flash to view this. » (« désolé, vous devez avoir Flash pour voir ceci »).

Les commandes du simulateur

Voici une traduction du texte de la page (cela fait en plus un bon rappel sur quelques bases de la photo) :

Éclairage

L’éclairage est le principal facteur déterminant pour le réglage de votre appareil photo. À quelques exceptions près, vous ne pouvez jamais avoir trop de lumière. Utilisez ce curseur pour expérimenter différentes conditions d’éclairages intérieur et extérieur.

Distance

Utilisez ce curseur pour simuler à quel point vous êtes proche ou loin du sujet.

Distance focale de l’objectif

Bouger ce curseur équivaut à utiliser le zoom de votre objectif en avant ou en arrière.

  • Au grand angle (petit chiffre) vous obtiendrez une plus grande profondeur de champ (plus de choses seront nettes),
  • En zoomant (grand chiffre) vous diminuerez la profondeur de champ (généralement, seul le sujet sera net).

Modes d’exposition

Les modes d’exposition d’un appareil photo reflex numérique vous permettent de contrôler un réglage pendant que l’appareil ajuste automatiquement les autres.

  • En mode Priorité à la vitesse, vous réglez la vitesse d’obturation et l’appareil définit l’ouverture.
  • En mode Priorité à l’ouverture, vous réglez l’ouverture et l’appareil règle la vitesse d’obturation.
  • Le mode manuel est entièrement manuel, vous êtes tout seul ! Reportez-vous au curseur d’exposition de l’appareil pour vous aider à trouver la bonne exposition.

Bien que, dans la réalité, tous les appareils photo ont un mode « entièrement automatique », il n’y en a pas un dans cette simulation. Où serait le fun ?

ISO (sensibilité)

L’ISO se réfère à la sensibilité du « film » (du capteur) à la lumière entrante lorsque l’image est prise.

  • Les valeurs ISO élevées permettent des vitesses d’obturation plus rapides à faible luminosité, mais introduisent du grain dans l’image.
  • Les valeurs ISO basses produisent une image plus propre mais nécessitent beaucoup de lumière. Généralement, vous rechercherez la valeur ISO la plus basse si la luminosité le permet.

Ouverture

L’ouverture se réfère à la taille du trou par lequel passe la lumière lorsque le déclencheur est ouvert et l’image est prise. Les chiffres bas correspondent à une grande ouverture.
Il est important de retenir que :

  • Plus le nombre f est élevé, plus les éléments devant et derrière le sujet seront nets, mais plus vous aurez besoin de lumière.
  • Plus le nombre f est bas, plus les éléments devant et derrière le sujet seront flous, et moins vous aurez besoin de lumière.
Note personnelle : la mise en scène pour montrer l’effet de l’ouverture sur la profondeur de champ est, à mon avis, un peu moins bien choisie que celui du simulateur précédent. Dans le simulateur Canon, avec une grande ouverture (petit chiffre), il était facile de voir le flou d’avant plan (sur les crayons et billes avant l’avion), contrairement à ce simulateur où il n’y a pas à proprement parler d’avant plan avant le plan de mise au point (la petite fille avec son moulin à vent).

Vitesse d’obturation

La vitesse d’obturation est le temps nécessaire d’ouverture de l’obturateur pour permettre à la lumière d’entrer dans l’appareil afin d’exposer correctement l’image.

  • Les vitesses d’obturation rapides permettent de figer l’action dans une photo, mais nécessitent beaucoup de lumière.
  • Les vitesses d’obturation plus lentes permettent de prendre des photos avec moins de lumière mais peuvent provoquer un flou de mouvement dans l’image.

Les effets visuels mis en avant

Avec ce simulateur d’APN, on retrouvera les effets visuels mis en évidence par le premier simulateur Canon présenté ci-dessus (nous ne reviendrons donc par sur ces points) :

  • L’exposition (exposition équilibrée, sous ou surexposition)
  • La profondeur de champ
  • Les effets visuels sur un sujet en mouvement (netteté ou flou de mouvement)
  • Le bruit numérique

Mais le simulateur d’APN CameraSim permet également de visualiser les conséquences suivantes :

  • Variation de la lumière ambiante (Eclairage)
  • Distance au sujet
  • Distance focale de l’objectif (de 18mm à 55mm)
  • Flou de bouger si l’appareil n’est pas sur trépied (case « Trépied » en dessous de modes d’exposition non cochée) avec des vitesses d’obturation lentes. Le « flou de bouger » correspond au flou engendré par le propre mouvement du photographe lors de la prise de vue (avec des vitesses d’obturations basses, le moindre tremblement se traduira par une photo floue).

Par exemple, dans la photo ci-dessous, prise à main levée (case « Trépied » non cochée) avec le simulateur, malgré une très grande profondeur de champ (ouverture fermée au maximum à f/22), le fond est flou à cause d’une vitesse d’obturation trop basse (1/10s) : le photographe bouge pendant le temps de pose.
Simulateur d'APN - Effet visuel d'un flou de bouger (vitesse d'obturation basse sans trépied)
Par contre, si dans le tableau de bord, nous avions coché la case « Trépied » avant de prendre la photo, le décor du fond (qui par définition ne bouge pas) aurait été net (peu importe la vitesse d’obturation) alors que la jeune fille et son moulin à vent (qui bougent) aurait été flous (leurs mouvements ce seraient imprimés sur la photo en raison du temps de pose assez long).

Attention : la gestion des distances (que ce soit la distance au sujet ou la distance focale de l’objectif) semble assez approximative sur ce simulateur d’APN.
Par exemple, si on multiplie par 2 la distance nous séparant du sujet (on s’éloigne du sujet) mais que l’on double notre focale (on zoome), le sujet devrait approximativement apparaître d’une taille équivalente dans le cadre avant et après notre déplacement (l’effet de zoom devrait globalement compenser l’augmentation de la distance). La différence devrait avant tout se voir au niveau de l’angle de la prise de vue et de la perspective. Mais sur le simulateur, en reproduisant ce cas de figure, la taille du sujet varie de façon anormale dans le cadre.
De même, il n’y a pas non plus de déformations liées à la perspective en fonction de la distance de prise de vue. Nous touchons là aux limites de ce type de simulateur.

Autres versions du simulateur d’APN CameraSim (payantes)

Ce simulateur d’appareil photo reflex numérique existe également sous forme de logiciels pour Mac et Windows et d’une application pour mobiles et tablettes.

Il existe notamment une version plus aboutie: logiciel 3D Camera Sim Pro (vendue environ 30$)

En plus des possibilités offertes par la version de base, la version pro du simulateur ajoute un visuel 3D et les fonctionnalités suivantes :

  • Correction d’exposition
  • Balance des blancs
  • Flash intégré de l’APN
  • Plusieurs objectifs
  • Plusieurs sujets
  • Contrôle du cadrage
  • Mise au point automatique et manuelle
  • Simulation d’éclairage (en fonction de l’heure de la journée)
  • Orientation portrait
En conclusion, même si cela ne remplacera jamais un cours pratique sur le terrain et malgré quelques imperfections, pour ceux qui débutent, ce type de simulateur d’APN est un très bon moyen de mieux appréhender les réglages d’exposition de votre appareil photo et, pour ceux qui ont encore un peu de mal avec ces notions, c’est une bonne occasion de revoir les bases en s’amusant

Et vous ?Connaissiez-vous ces simulateurs d’APN ? Les avez-vous testés ? Qu’en pensez-vous ? Trouvez-vous que ce sont de bons outils pédagogiques ?

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À propos de : Hervé (LuzPhotos)

Hervé Drouet, photographe professionnel au pays basque, spécialiste formation photo et rédacteur du blog LuzPhotos.

Un commentaire

  1. Un lecteur m’a signalé très justement que concernant le simulateur Canon, il existait aussi une version française que je n’avais pas vu lors de l’écriture de cet article ; autant pour moi 🙁
    Merci à lui !

    Donc, pour simplifier la lecture de l’article et faciliter l’utilisation du simulateur d’APN, j’ai donc mis le lien en français (et non plus celui de la version anglaise), modifié le texte en conséquence (suppression des parties d’explication sur les phrases et termes en anglais) et mis à jour les la plupart des captures d’écran.

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