# Photographie/Netteté des images/Profondeur de champ/Importance des conditions d'observation des photographies

PHOTOGRAPHIE
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## La netteté absolue n'existe pas !

Les lois de l'optique et les méthodes de restitution visuelle des images font qu'une photographie ne peut jamais être idéalement nette, même si elle a été obtenue en utilisant les meilleures techniques et les meilleurs matériels. Il y a là une impossibilité physique absolue ; en pratique, une observation suffisamment rapprochée met toujours en évidence des imperfections plus ou moins importantes. Si une photographie nous semble nette, au moins dans certaines zones, c'est tout simplement parce que ses défauts sont trop ténus pour que nous puissions les discerner. Autrement dit, l'impression de netteté est intimement liée aux limites de notre vue.
Pour un observateur doté d'un œil parfait, toutes les photographies sans exception paraîtraient floues ! Heureusement, l’œil parfait n'existe pas non plus, ce qui permet à notre regard de ressentir une impression de netteté et donc de pouvoir distinguer, dans des conditions données, ce qui est « net » et ce qui est « flou ».

## Rappels sur le pouvoir séparateur de l'œil et les notions de flou et de netteté

L'appréciation de la netteté ou du flou d'une photographie est donc fonction de la photographie elle-même, des conditions de son observation et de l'état physique du spectateur. Cette appréciation est donc à la fois objective et subjective. Si par ailleurs, à l'instant où vous lisez ces lignes, vous n'êtes pas encore intimement convaincu(e) que l'acuité visuelle est une notion purement angulaire, alors lisez ou relisez la page qui traite de l'œil et de la perception de la netteté.
Rappelons que dans des conditions d'observation données, nos yeux sont en effet incapables d'évaluer les dimensions des objets lorsque ceux-ci sont vus sous un angle inférieur à une certaine limite $\epsilon \,$ (epsilon), que l'on peut évaluer à une minute d'angle ou 1/3 000 radian dans le meilleur des cas (1/3 mm à une distance de 1 m) et plus couramment à 1/1 500 radian (2/3 mm à 1 m).
Une conclusion s'impose : plus une image est regardée de près, plus ses défauts de netteté apparaissent. « De loin c'est quelque chose, de près ce n'est rien », dit le proverbe bien connu.

## La netteté doit être obtenue au moment de la prise de vue

Outre les lois physiques qui tiennent à la nature même de la lumière et qui font que l'image d'un point lumineux ne peut jamais être parfaitement ponctuelle, les causes d'un manque de netteté flagrant sont nombreuses :
* le flou a été délibérément provoqué, nous voici hors sujet ;
* l'objectif est un authentique « cul de bouteille » qui ne donne nulle part une image utilisable, vite, on oublie ;
* la mise au point a été mal faite : le photographe a la vue basse, il ne se préoccupe pas de la profondeur de champ, l'autofocus fonctionne par paliers ou encore ... le modèle a changé de place ;
* le temps de pose est trop long pour « figer » le sujet ;
* l'objectif n'est pas utilisé au mieux de ses possibilités ;
* le photographe a la tremblote, l'émotion, peut-être... ;
* etc.
Une fois la prise de vue réalisée, il est très facile d'accentuer le flou d'une photographie mais il est en revanche impossible de retrouver les traces des fins détails du sujet sur un support où elles n'auraient pas été enregistrées. Bien d'autres facteurs non négligeables conditionnent également la qualité finale d'une photographie : la structure de la pellicule ou du capteur, le développement, le tirage ou l'impression, la projection ou la vision sur écran, etc. Peu importe que le procédé soit argentique, numérique ou mixte.
Prenons pour exemple un agrandissement en 20 x 30 cm d'une certaine image et supposons qu'il faille l'observer à 50 cm. Un agrandissement de cette même image dans le rapport 3 fournit un « poster » de 60 x 90 cm que nous devons logiquement observer à 1,5 m. Toutes choses égales par ailleurs, les éléments pertinents et les imperfections de l'image originale sont alors agrandis trois fois mais, comme la distance d'observation est elle aussi triplée, l'œil les perçoit sous le même angle dans les deux cas ; de ce fait, son appréciation sur la netteté est normalement identique, si la technique d'agrandissement n'a pas fait trop de dégâts.
Ce raisonnement peut être étendu à tous les rapports d'agrandissement, pourvu qu'ils soient suffisants, et à toutes les distances d'observation, pourvu que l'angle soit conservé. Il est donc général et la conclusion va de soi :
La netteté d'une photographie dépend de la qualité du cliché original et non des dimensions de l'épreuve définitive.
Une image insuffisamment agrandie ne révèle pas tous ses défauts de netteté car on ne peut jamais l'observer d'assez près. C'est pourquoi, très souvent, des photos d'aspect flatteur au format 10 x 15 cm se révèlent si décevantes en 20 x 30 cm.

### Un exemple pour mieux comprendre la suite

* Sur cette photographie apparaît une bande médiane horizontale, dont les limites ne sont pas clairement définies, mais que vous devriez normalement percevoir comme nette. Les lignes imprimées situées au-dessous et au-dessus de cette bande, qui correspondent respectivement à des éléments du sujet plus rapprochés et plus éloignés de l'objectif, sont en revanche manifestement floues ; vous le verrez mieux en cliquant sur l'image pour l'agrandir.
* La limite entre ce qui vous paraît net et ce qui vous paraît flou correspond à l'existence de défauts dont les dimensions flirtent avec les limites de votre acuité visuelle. Vers le centre de la bande, les défauts sont de taille plus faible et si vous vous approchez davantage, cette zone continuera jusqu'à un certain point de vous paraître nette.
* La limite sera atteinte lorsque vous découvrirez la « texture » de l'image et/ou de son support. Il s'agira peut-être comme ici des « phosphores » de l'écran mais en d'autres circonstances vous pourrez aussi trouver le « grain » des photographies argentiques monochromes, la trame d'un document imprimé ou les fines gouttelettes d'encre projetées par une imprimante.
Faites maintenant l'effort de vous lever de votre siège et de vous déplacer en avant ou en arrière par rapport à votre écran.
Lorsque vous vous éloignez, toutes choses restant égales par ailleurs, vous percevez de moins en moins bien les défauts, la sensation globale de flou tend à diminuer et la zone centrale de netteté vous semble normalement de plus en plus large. Au contraire, si vous vous rapprochez, vous percevez de mieux en mieux les défauts et la zone centrale de netteté semble se rétrécir. Or, à la largeur de cette bande perçue comme nette correspond une certaine profondeur définie dans l'espace où se trouve le sujet photographié, et cette profondeur n'est rien d'autre que la profondeur de champ.
Plus l'on s'éloigne de l'image, plus la bande nette semble large, plus l'étendue de la profondeur de champ paraît importante, et inversement. Il faut à l'évidence en conclure que la profondeur de champ observée sur une photographie ne peut pas être définie de façon absolue, mais seulement de façon relative, puisqu'elle dépend étroitement de la distance à laquelle cette photographie est observée.
Cette constatation est importante non seulement du point de vue technique, mais aussi du point de vue artistique. Lorsque nous observons une photographie de trop loin, certains de ses véritables défauts disparaissent, mais au contraire, si nous nous plaçons trop près, nous risquons fort de lui trouver de « faux défauts ». De ce fait, les conclusions de notre examen peuvent varier considérablement selon la distance, choisie ou imposée, depuis laquelle nous l'avons réalisé.
Conséquence immédiate : pour étudier sérieusement la profondeur de champ, il est absolument nécessaire de définir une distance d'observation de référence.
Un bon conseil : avant de lire quoi que ce soit sur ce sujet, vérifiez donc si l'auteur a bien pris cette précaution élémentaire. Si tel n'est pas le cas, passez votre chemin. On parie que vous allez ainsi gagner beaucoup de temps ?

### Distance d'observation et profondeur de champ

Parmi toutes les distances d'observation possibles, nous en retiendrons deux qui nous serviront de références : la distance orthoscopique qui présente l'intérêt de conserver la perspective et une « distance pratique d'observation » voisine de la diagonale du format. Cette dernière ne vaut que si ce dernier est suffisamment grand (au moins 18 x 24 cm et autant que possible 20 x 30 cm ou A4), pour permettre un examen commode. Pour un photographe presbyte, « dont les bras sont toujours trop courts », prévoir un format encore plus grand...
D'une manière générale :
* si les photographies observées ont été obtenues en utilisant un objectif de focale normale, ces deux distances sont à peu près identiques ;
* si elles ont été obtenues à l'aide d'un objectif grand angulaire, alors la distance pratique d'observation est trop grande par rapport à la distance orthoscopique, les photographies sont examinées de trop loin et de ce fait elles paraissent plus nettes qu'elles ne le sont en réalité : la profondeur de champ semble augmentée.
* de même, si elles ont été obtenues avec un téléobjectif, la distance pratique d'observation est nettement plus faible que la distance orthoscopique, les photographies sont examinées de trop près : la profondeur de champ semble diminuée.
Naturellement, plus la focale utilisée s'éloigne de la focale « normale », plus ces effets sont accentués ; ils sont par ailleurs indépendants d'une part, de la qualité optique des objectifs considérés et d'autre part, des déformations apparentes de perspective dues à une distance d'observation non orthoscopique.
Cependant, quelle que soit la distance de référence, c'est toujours au moment de la prise de vue, et en fonction de l'utilisation prévue pour l'image, que nous devons nous poser le problème de la netteté et le résoudre au mieux. Après, il est trop tard !
* Netteté des images photographiques
* Généralités (A)
* Pouvoir séparateur des objectifs (B)
* Fonction de transfert de modulation (B)
* Les émulsions et la reproduction des détails (BC)
* Netteté des images numériques (AB)
* L'œil et la perception de la netteté (B)
* Profondeur de champ (B)
* Importance des conditions d'observation des photographies
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* Considérations pratiques
* Le « bokeh » (B)
* Le flou de bougé
* Systèmes de stabilisation (B)