Formule pour déterminer l'ouverture

[Baluchon]

Bonsoir à tous.tes,

Je suis perdu ce soir dans les prémisses d'un projet que j'ai pour cette année. Je vais devoir utiliser une caméra 16mm ainsi que des pellicules. Je connais les règles d'exposition, du moins il me semble, mais je voulais tout de même creuser pour être certain de correctement exposer tout ce que je vais shooter.

Alors me voilà, il y a de ça trois heures, parti sur le datasheet du filmstock que je vais utiliser. Je regarde, et vois 500 iso. Mais à côté je vois aussi Index Exposure (EI), dans différentes situations, telles qu'en plein jour, en présence de certains projecteurs etc. Alors je m'interroge sur cette nouvelle donnée que je ne connaissais pas auparavant. Je m'aventure alors sur internet pour découvrir ce que cela signifie. Alors se découvre une page sur la page wikipédia de l'indice de lumination. Je lis et regarde les formules pour comprendre. Alors a je vois la formule : IL (indice de lumination) = log²(N²/t), avec N comme ouverture et t en temps d'obturation.

C'est un bon début, mais ça ne se mêle pas aux ISO ou à la sensibilité, je continue alors (sans comprendre que les ISO ou la sensibilité, c'est l'IL)... Je vois plus loin : IL=E*S/C où C est la constante d'étalonnage d'un posemètre, E la quantité de lux arrivant depuis la scène, et S la sensibilité, enfin la voilà !

Alors je cherche à faire des potits calculs pour essayer d'avoir une seule formule permettant de donner l'ouverture en fonction de tout ça. En fait mon but était de pouvoir respecter scrupuleusement la valeur indiquée sur la datasheet, tout en prenant en compte la sensibilité ISO, la vitesse d'obturation, la quantité de lux, et la constante pour laquelle on ne peut rien. Je n'aurais alors eu qu'à changer l'ouverture pour avoir une exposition 100% correcte.

Je compris par la suite mon erreur, que les ISO et l'index de la datasheet était la même chose mais adaptée à différentes situations...

Bref, je veux quand même ma formule. Alors je griffonne et tombe sur cette formule :

N (ouverture) = racine de (T*E*S/C) avec T le temps d'obturation, E la quantité de Lux, S la sensibilité et C la constante d'étalonnage.

Alors ma question après ce long pavé, était de savoir si quelqu'un d'assez patient pour lire cela déjà (bravo) et qui connaîtrait un peu tout ça (mathématiques, physique), pouvait éventuellement m'indiquer si ce que j'ai trouvé n'existe pas, si cela ne peut pas être calculé de cette simple manière, ou si il y a des erreurs, ou même que c'est bon !

Bien Cordialement !

[Oriu]

Bonjour
C'est louable de fouiller dans la théorie pour déterminer le pourquoi du comment, mais dans la pratique il suffit d'utiliser un posemètre doté des fonctions ciné, si c'est pour faire du film qui bouge, ou une cellule classique pour utiliser ce film dans un appareil photo.

Les variations de sensibilité d'un film (IE) en fonction de la nature de l'éclairage sont normales, car chaque type d'éclairage a son propre spectre, le film lui-même a sa propre réponse spectral. C'est vrai en couleur mais aussi en N&B comme par exemple quand on utilise des filtres (jaune, vert, Orange, rouge...) le film est un capteur de lumière qui intègre au sens mathématique la courbe spectrale de la lumière, vis à vis de sa propre courbe spectrale de sensibilité.
Désolé je je répond un peu à coté
On remarque que dans les documentations film cinéma les ISO ne sont pas mentionnés, uniquement les IE https://www.kodak.com/content/products- ... res_FR.pdf
Pour moi entre ISO et IE c'est surtout une différence de terme, ISO c'est une norme simplificatrice pour donner une valeur de sensibilité même si cette norme ISO n'est pas la pratique, l'IE c'est la sensibilité effective en fonction de la nature de l'éclairage.
En pratique si un film est classé 500 ISO mais que sous un autre éclairage il fait que 320 IE, il suffit de régler la cellule sur 320 ISO

[Baluchon]

Bonjour,

Bien merci de votre réponse, c'est effectivement ce que je n'avais pas compris au début. J'ai aussi l'impression qu'en règle générale on veut que l'EI soit le plus bas possible peut être pour une histoire de grain plus fin, par exemple pour le plein jour, kodak pour un film de 500ei recommande 320 avec un filtre avec référence spéciale. Mais après avoir regardé, il s'agit d'un filtre ND il n'influe donc même pas sur le spectre il me semble.

Concernant la formule, effectivement je me disais que c'était une manière plus sûre de vérifier l'exposition. Je me suis dit qu'il était juste nécessaire d'avoir un luxmètre fiable plutôt qu'une appareil peut être plus chère. Mais si cette formule n'a jamais vraiment été vue, ou bien qu'elle n'est pas nécessaire je la remballe ahah.

[laurent.c]

Je réponds juste sur ta formule : il me semble que tu as mal interprété le logarithme en base 2.

Formule 1 : IL = log2(N²/t)

La réciproque du log2, c'est la puissance de 2 ; donc :
2^IL = N²/t

Mais ta formule 2 ne contient pas de log2 contrairement à celle de Wikipédia https://fr.wikipedia.org/wiki/Indice_de_lumination :
IL = log2(LS/K)

Cette formule est d'ailleurs obtenue grâce à une autre, finalement l'essentielle, qui caractérise une bonne exposition (je cite la page Wikipédia) :
N²/t = LS/K
avec :

• N est l'ouverture du diaphragme en indice (f-number)
• L est la luminance de la scène en cd/m² (ton E);
• S est la sensibilité ISO du film ou capteur ;
• K est la constante d'étalonnage du posemètre (ton C)

Bilan : la seule équation qui nous intéresse en pratique est la dernière. Si on isole l'ouverture N, ou obtient :
N = racine_carrée (t*L*S/K)
ce qui est bien ta formule finale.

Dernier commentaire sur N²/t = LS/K : on récupère bien la règle classique : à sensibilité constante du film et à luminance constante aussi, si on multiplie le temps t par 2, il faut multiplie l'ouverture par racine de 2. Ainsi N²/t reste constant.
Exemple : un posemètre me donne le couple : ouverture = 11, temps = 1/125s
Je multiplie le temps par 2 : 1/60s
je multiplie l'ouverture 11 par racine(2) : résultat environ 16 (tiens, 1 diaph !)
Alors [11*racine(2)]^2 / [(1/125)*2] = 11^2 / (1/125).
De même avec le couple (16, 1/250) :
[16*racine(2)]^2 / [(1/250)*2] = 16^2 / (1/250).

[Baluchon]

Je réponds juste sur ta formule : il me semble que tu as mal interprété le logarithme en base 2.

Formule 1 : IL = log2(N²/t)

La réciproque du log2, c'est la puissance de 2 ; donc :
2^IL = N²/t

Mais ta formule 2 ne contient pas de log2 contrairement à celle de Wikipédia https://fr.wikipedia.org/wiki/Indice_de_lumination :
IL = log2(LS/K)

Cette formule est d'ailleurs obtenue grâce à une autre, finalement l'essentielle, qui caractérise une bonne exposition (je cite la page Wikipédia) :
N²/t = LS/K
avec :

• N est l'ouverture du diaphragme en indice (f-number)
• L est la luminance de la scène en cd/m² (ton E);
• S est la sensibilité ISO du film ou capteur ;
• K est la constante d'étalonnage du posemètre (ton C)

Bilan : la seule équation qui nous intéresse en pratique est la dernière. Si on isole l'ouverture N, ou obtient :
N = racine_carrée (t*L*S/K)
ce qui est bien ta formule finale.

Dernier commentaire sur N²/t = LS/K : on récupère bien la règle classique : à sensibilité constante du film et à luminance constante aussi, si on multiplie le temps t par 2, il faut multiplie l'ouverture par racine de 2. Ainsi N²/t reste constant.
Exemple : un posemètre me donne le couple : ouverture = 11, temps = 1/125s
Je multiplie le temps par 2 : 1/60s
je divise l'ouverture 11 par racine(2) : résultat environ 16 (tiens, 1 diaph !)
Alors [16*racine(2)]^2 / [(1/250)*2] = 16^2 / (1/250).

Excellent, merci beaucoup pour votre réponse. Vous avez éclairé la partie plus sombre pour moi ! J'ai perdu l'habitude de faire des mathématiques même simples comme ici, alors ça m'avais pris pas mal de temps, merci pour l'explication, et la vérification. Je trouve ça assez fou d'avoir des règles qui fonctionnent comme ça à partir de calculs !

[sinbad]

Une cellule sera plus pratique qu'un luxmètre pour déterminer un diaph à mon avis. En tout cas les cadreurs que j'ai vu opérer se servent d'un posomètre comme les photographes, la cadence en images par seconde de la caméra se substituant à la vitesse d'obturation de l'appareil photo. L'EI tu le cales une fois selon la scène. En photo certains font un peu la même chose, par exemple en exposant systématiquement la FP4 à 80 ISO, au lieu de 125. J'ai ps tout compris mais en gros il s'agit de rester à peu près au milieu de la courbe sensito du film, sur sa partie rectiligne, après développement. Je ne suis peut-être pas si clair, désolé.

[laurent.c]

Tiens, dans mes explications, j'ai cafouillé à la fin : c'est 11 multiplié par racine(2). J'ai corrigé dans mon post, mais ta citation a gardé l'ancienne formulation. Et mon exemple ne prenait pas les bonnes données, j'ai corrigé aussi.

Pour répondre à ton commentaire : ce sont plutôt les calculs qui sont des modèles décrivant la réalité...

On peut voir ça, comme me disait mon prof de physique il y a bien longtemps, "avec les mains" :

• On veut qu'une certaine quantité de lumière parvienne au film.
• Pour mesurer cette quantité de lumière, comme avec un tyau d'arrosage, on a 2 paramètres : le diamètre du tuyau (euh, l'ouverture de l'objectif) et le temps où on laisse l'objectif ouvert.
• La quantité de lumière, comme la quantité d'eau à travers le tuyau, est : section du tuyau (donc surface) multiplié par temps.
  Or la surface est proportionelle au carré de l'ouverture (souvenir : surface du disque = pi * rayon²).
• Bilan : pour que la quantité de lumière reçue par le film soit constante, la règle est :
  si je multiplie le temps par 2 (de 1/125 à 1/60s), je dois réduire l'ouverture d'un facteur racine(2), soit 1 diaph (de 11 à 16).

[vdragon76]

Une formule simple:
LA (Lumière artificielle)= TO1EV (Tu ouvres d'un EV).

Ce que j'en dis hein.....

V.

[Baluchon]

Une cellule sera plus pratique qu'un luxmètre pour déterminer un diaph à mon avis. En tout cas les cadreurs que j'ai vu opérer se servent d'un posomètre comme les photographes, la cadence en images par seconde de la caméra se substituant à la vitesse d'obturation de l'appareil photo. L'EI tu le cales une fois selon la scène. En photo certains font un peu la même chose, par exemple en exposant systématiquement la FP4 à 80 ISO, au lieu de 125. J'ai ps tout compris mais en gros il s'agit de rester à peu près au milieu de la courbe sensito du film, sur sa partie rectiligne, après développement. Je ne suis peut-être pas si clair, désolé.

Ah c'est intéressant ! Je savais anecdotiquement que l'on pouvait retenir un film pour avoir une sorte de latitude plus élevée, mais je ne sais pas ce qu'il se cache derrière je l'avoue. Et c'est ce dont vous semblez parler si je ne me trompe pas.

C'est vrai que dur la fiche technique du film en question (le vision 3 500t) on voit la courbe sensito, et d'autres informations que je ne comprends pas nécessairement...