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Expertise en optique sous-marine
La photographie sous-marine a cette particularité de se faire dans une atmosphère vraiment humide.
Le principal problème étant que vos appareils photo et objectifs sont conçus pour rester au sec.
Nous devons placer ces composants dans un boîtier étanche, les images sont générées à travers un hublot.
Ce hublot peut être:
-
Plat, un hublot plan
-
Sphérique, un dôme, dit aussi hublot sphérique
-
Il peut aussi s'agir d'une lentille, nous avons l'expertise pour la calculer si cela s'avère nécessaire.
Utilisation d'un hublot plan:
Réfraction
Lorsque la lumière change de milieu, de l'eau à l'air, elle se réfracte. C'est le cas lorsque vous mettez un bâton dans l'eau et que vous le regardez de la surface, il a l'air d'être plié.
Réalité: Dans l'eau, l'angle de champ de votre objectif est réduit.
Cela peut être utile dans certains cas - principalement pour la macrophotographie - mais cela réduit la taille de votre image, vous devez donc vous éloigner du sujet pour avoir le même facteur d'agrandissement de l'image que sur terre. Lorsque vous vous éloignez loin sous l'eau, vous ajoutez des particules entre l'optique et le sujet.
Plus vous vous rapprochez du sujet, mieux c'est.
FOV in air [°]
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
FOV in water [°]
15.0
22.4
29.8
37.1
44.2
51.1
57.8
64.2
70.3
76.0
81.3
FOV : Field Of View = Angle de champ
En utilisant le même objectif, votre angle de champ effectif en air diminue sous l'eau, ceci avec un hublot plan.
Distorsion
Réalité: Lorsque vous utilisez un hublot plan, la réfraction induit une distorsion de l'image.
Merci à Fabio Menna pour ce schéma
Lorsque vous utilisez des objectifs grand angle (au-dessus d'un FOV de 60 °), la distorsion devient un vrai problème. La qualité d'image diminue considérablement, surtout dans les coins. (Un bon exemple: les caméras de sport, avec un angle de champ d'environ 120 °, c'est une vraie erreur d'utiliser un hublot plan.)
Il existe des formules physiques pour calculer tout ce dont vous avez besoin à propos de la réfraction, mais d'une manière fondamentale pour nos préoccupations, nous pouvons simplement nous rappeler que le champ de vision de votre objectif de caméra sera réduit lorsque vous l'utiliserez sous l'eau avec un hublot plan et que vous aurez une distorsion de l'image si votre angle de champ (FOV) est plus large que 60 °.
Subspace Pictures possède une variété de hublots plans, généralement utilisés avec les objectifs macro.
Utilisation d'un dôme:
Réfraction
En utilisant un dôme, toute la lumière entrant atteint le dôme avec un angle droit, nous n'avons aucune réfraction. Le champ de vision de votre objectif est le même sous l'eau que sur terre.
Et aucune réfraction ne signifie aucune distorsion.
Un autre problème apparaît. Le dôme agit comme une dioptrie sphérique, une lentille divergente.
Sous l'eau, nous aurons une image virtuelle courbe plus proche de l'objectif de la caméra, ce qui signifie que votre distance de mise au point sera beaucoup plus proche que dans l'air, cela dépend du rayon de votre dôme. Vous devez avoir une bonne combinaison optique / dôme pour obtenir de bons résultats, parfois avec un ajout de lentille dans le système optique.
Les conceptions de Subspace Pictures sont toujours basées sur des calculs d'optique sous marine avec des formules non décrites dans ce résumé, c'est notre domaine d'expertise.
Nous n'expliquons ici que les faits de base pour aider à comprendre certaines des spécificités des images sous-marines.
Remarque sur les dômes:
Il y a une confusion au sujet du diamètre coupé du dôme et du diamètre optique. Vous avez besoin d'un diamètre optique adapté à l'objectif de votre appareil photo. Quand nous parlons d'optique sous-marine, nos dômes de 7, 8, 9, 12 pouces, nous parlons du diamètre optique.
Le diamètre coupé est l'endroit où vous avez décidé de couper votre dôme demi-hémisphérique pour ne garder que la partie dont vous aviez besoin.
Cela dépend du champ de l'angle de champ de votre optique.
Par exemple, le dôme ci-dessous est conçu pour un angle de champ de 130 ° maximum.
Un dôme demi-hémisphérique est adapté à un angle de champ de 180°.
Boîtiers ergonomiques
Comme chaque plongeur le sait, effectuer des actions sous-marines nécessite de l'habileté et de la concentration. Concernant le tournage sous-marin, il est donc essentiel que le boîtier soit conçu pour cet environnement exigeant et complexe. Pour cela, Subspace Pictures calcule la flottabilité de ses systèmes et pense à la disposition de chaque fonction du boîtier selon les mouvements les plus simples et les plus intuitifs pour l'utilisateur.
Dans un premier temps, l'expérience en tant que plongeur de Subspace Pictures nous permet d'adapter le design en fonction des points présentés ci-dessus.
Ensuite, sont inclus les commentaires des utilisateurs, ainsi la manipulation du boîtier est aussi intuitive et pragmatique que possible.
Essais hyperbares / Essais destructifs
Afin de valider nos conceptions, nous réalisons des tests de pression,
nous allons également jusqu'à des tests destructifs pour améliorer nos connaissances.
Essais destructifs des dômes fabriqués sur mesure pour des applications sous haute pression.
Nous testons également les boîtiers sous-marins de nos caméras et moniteurs, ce qui est toujours utile pour augmenter nos connaissances, faire évoluer notre base de données de recherche et développement ainsi que pour la sécurité des plongeurs.