PHOTOGRAPHIE Sensitométrie

Caractéristiques sensitométriques de rendu des valeurs

La comparaison des contrastes et des densités des sujets et de leurs images fait l'objet de l'étude du rendu des valeurs.

Aptitude au contraste

L'aptitude au contraste d'un système est sa faculté à séparer deux valeurs voisines de lumination ou de luminance en valeurs plus ou moins différenciées de densités ou de niveaux numériques de sortie. Pour un film négatif en noir et blanc, elle est classiquement définie par la valeur de la pente (tangente) de la partie rectiligne de la courbe caractéristique H&D. Cette valeur est notée γ. Pour un négatif en couleurs, il y a trois courbes caractéristiques, ce qui implique trois valeurs pour γ qui sont, idéalement, identiques. Les valeurs de γ ne sont pas toujours très significatives. Aussi d'autres critères sont-ils utilisés, comme la pente reliant les deux points de la courbe caractéristique H&D, qui correspondent au début et à la fin de la partie de la courbe utilisée le plus fréquemment, ou encore les pentes dans les ombres et dans les lumières des films inversibles.

Dans la plupart des « drivers » de périphériques ou des logiciels de traitement numérique des images, des graphiques interactifs représentatifs de l'aptitude au contraste de chaque élément de la chaîne numérique permettent de modifier et de contrôler ce paramètre. Dans un moniteur de type CRT (Cathode Ray Tube), γ ne correspond pas à une pente mais à un exposant dans la relation entre la luminance (L) émise et la différence de potentiel (E_volts) appliqué à la cathode du tube, selon l'équation :

Cet exposant γ, de l'ordre de 1,8 à 2,2 suivant les plates-formes Macintosh ou PC, provoque une compression des noirs et une expansion de blancs qui sont compensées dans la chaîne numérique par les appareils photographiques numériques et certains scanners dotés d'un γ inverse de 0,45 (1/2,2 = 0,45).

Sensibilités générales (ISO)

Les sensibilités générales correspondent globalement à l'inverse de la quantité de lumière nécessaire pour obtenir une image correcte. L'échelle de sensibilité ISO est indépendante du type de films (noir et blanc, couleurs, négatifs ou inversibles). Pour obtenir cette cohérence d'échelle, qui simplifie la pratique, chaque type de film fait l'objet d'une norme spécifique qui établit les protocoles et les calculs à réaliser sur les courbes caractéristiques H&D.

Sensibilité des films négatifs en noir et blanc (ISO 6)

À partir de la courbe caractéristique H&D, la sensibilité S est donnée par la formule :

Sensitométrie : détermination de la sensibilité ISO des films en noir et blanc - crédits : Encyclopædia Universalis France — Sensitométrie : détermination de la sensibilité ISO des films en noir et blanc
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où h_0,10 représente, par définition, la lumination nécessaire pour obtenir une densité de 0,10 au-dessus du support + voile (définition du point M) . Comme l'activité des différents révélateurs du noir et du blanc est très variable, on impose une clause de contraste selon laquelle la différence de densité entre les points M et N doit être impérativement égale à 0,80, le point N étant situé sur la courbe à un log lumination supérieur de 1,30 par rapport à celui de M (fig. 1).

Sensibilité des films négatifs en couleurs (ISO 5800)

À partir des trois courbes caractéristiques H&D en bleu, vert et rouge, la sensibilité S est donnée par la formule :

où h_0,15correspond à la lumination moyenne nécessaire pour obtenir une densité de 0,15 au-dessus du support + voile de la courbe verte et de la courbe la moins sensible (rouge ou bleue).

Sensibilité des films inversibles en couleurs (ISO 2240)

Un film inversible correctement exposé d'un point de vue qualitatif est neutre. Aussi est-ce à partir de la courbe caractéristique H&D en densités visuelles colorimétriques que la sensibilité S est donnée par la formule :

où hm est la moyenne harmonique des luminations nécessaires pour obtenir, d'une part, une densité de 0,20 au-dessus du support + voile et, d'autre part,[...]

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Écrit par

Bernard LEBLANC : professeur honoraire de sensitométrie, École nationale supérieure Louis-Lumière, Noisy-le-Grand

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Médias

Sensitométrie : sensibilité des surfaces sensibles photographiques - crédits : Encyclopædia Universalis France — Sensitométrie : sensibilité des surfaces sensibles photographiques

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Sensitométrie photographique : diagramme de Jones - crédits : Encyclopædia Universalis France — Sensitométrie photographique : diagramme de Jones

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