Passés les mots, l'image attire l'oeil et avec elle, revient cette question :
OUI MAIS COMMENT FONT-ILS ?
Il y a 20 ans et plus, un équipement photo pour les micro-minéraux était pour le public aussi difficile à se procurer et à manipuler qu'un microscope électronique aujourd'hui. De nos jours, faire une photo est monnaie courante, presque un réflex (!) et les appareils photos, caméras, webcams et autres téléphones portables sont légion. Rechercher de l'aide sur les forums plus ou moins spécialisés aide à se faire une petite idée des options possibles, mais leur nombre est tellement important que l'on peut facilement s'y perdre.
Faire le bon choix n'est pas facile et nous avons eu notre lot d'échecs. Aussi, nous allons partager cette expérience et essayer de répondre, sans prétention, de la façon la plus complète possible à vos interrogations avec une série d'articles faisant le point sur "l'état de l'art" de ces disciplines si particulières que sont la proxi-photographie, la photomacrographie et la photomicrographie.
La photographie de micro-minéraux est un vaste sujet qui ne sera pas abordé ici en profondeur: c'est un simple aperçu, une modeste synthèse qui a pour but de vous aider dans vos choix.
Comme en minéralogie, la photographie a ses techniques, ses codes et son langage :
1-Quelques Définitions
- Grandissement :
C'est le rapport entre la taille de l'image sur le capteur de l'appareil et la taille réelle du sujet. - Proxi-photographie :
Ce terme désigne les techniques photographiques pour obtenir des photos en " Plan rapproché ". Le rapport de taille l'image sur le capteur et le sujet est de 1 à 1/10 (noté 1:1 à 1:10), la taille de référence du capteur étant de 24x36mm (plein format). - Photomacrographie ou Macrophotographie (macro):
De façon générique, une macro désigne un « gros plan » avec un rapport proche de 1:1.Pour les spécialistes, ce terme s'applique aux techniques de prises de vue pour les sujets dont la taille est égale ou plus petite que celle du capteur jusqu'à un rapport de 10x (1:1 à 10:1). - Photomicrographie ou Microphotographie:
Désigne les techniques de prises de vue pour les ratios de taille image / sujet dépassant 10x (> à 10:1). Initialement, les microphotographies étaient de très petites photos, et la photomicrographie une photo prise à l'aide d'un microscope. De nos jours (2013) , les deux termes sont considérés comme synonymes. - Champ:
C'est le paysage , ce qui va être visible sur la photo. - Profondeur de champ (PdC) ou, en anglais, depht of field (DOF):
C'est la zone la plus nette de l'image. - Cadrage:
C'est la composition de l'image et de son contenu. - Angle de prise de vue:
Vers le bas (plongée), à l'horizontale (normal) ou vers le haut (contre-plongée). - Ouverture :
C'est l'ouverture relative de l'objectif, le rapport entre la distance focale de l'objectif et le diamètre de sa pupille d'entrée. Noté N ou f/#, elle est aussi appelé : Nombre d'Ouverture (N.O. / F-number).
La modification de ce paramètre agit sur l'illumination du capteur, la profondeur de champ et les aberrations optiques de l'objectif.
- Sensibilité :(ISO 'International Organization for Standardization')
Unité de mesure pour caractériser la sensibilité à la lumière du support ou du capteur, anciennement ASA ou DIN. Plus la valeur est faible, plus l'image sera nette et contrastée (piquée), sans artefacts (bruit). - Tirage:
Longueur d'allongement d'un soufflet et, par extension, la distance entre l'objectif et le capteur.Pratiqué pour augmenter le grandissement, au détriment de la luminosité et de la profondeur de champ - Bokeh:
Terme désignant le flou d'arrière plan. Il dépend de l'objectif et de la forme du diaphragme. - Vignettage:
C'est l'assombrissement de la périphérie (coins sombres) d'une image. - Pixel:
Correspond au plus petit élément composant une image numérique. Pour un capteur numérique, leur nombre associé à la dimension du capteur de l'APN est appelé la résolution, ou la densité. L'unité courante (2013) est le Mégapixel (Millions de pixels, Mpx), la majorité des APN offrant de 8 à 18 mégapixels. - Stacking / Zedification / Focus stacking:
Technique consistant à obtenir une image en compilant une série de photos à l'aide d'un logiciel spécialisé.En micro-minéralogie elle permet de s'affranchir des faibles profondeurs de champ rencontrées aux forts grossissements par la combinaison des profondeurs de champ à la façon d'un mille-feuilles. Cette technique a été déjà évoquée dans nos cahiers, notamment par Jean-Marc JOHANNET (Cahier N°81, 3-2003).
2-Un petit retour en arrière
Robert VERNET, en publiant un article dans le Cahier n°11 1-1986 sur la photographie des micro-minéraux en relief, a été un des tous premiers à ouvrir la voie. A cette époque les photographes spécialisés étaient rares. Dans la région Grand Sud, c'est avec des yeux émerveillés que nous avons pu admirer les photos et 3D de micros de Cap-Garonne photographiés par des personnes de talent comme Robert, puis Tony ILTIS qui démarrait aussi en 3D, mais aussi Bernard LEGRAND ou Andréa DALIA.
Les premiers pas dans le numérique se sont faits avec une webcam (Georges FAVREAU, Cahier n° 67 1- 2000), puis avec un appareil photo numérique (APN) en 2001 (Georges FAVREAU, Cahier 71, 1-2001).
L'engouement s'accélère et à partir de 2002 il se vend en Europe plus d'APN que d'appareils argentiques. En 2001, notre Cahier des Micromonteurs est pour la première fois entièrement composé en numérique. Depuis, il suffit d'ouvrir le dernier cahier pour constater que les talents sont non seulement nombreux et les photos plus belles, mais qu'en plus les techniques s'affinent rendant accessibles des sujets toujours plus petits pouvant atteindre quelques dixièmes voir centièmes de millimètre.
La 3D n'est pas en reste et nous pouvons aussi générer des modèles 3D sous certaines conditions, comme le fait avec talent André MARENT. Rançon du succès, l'argentique a quasiment disparu sauf chez notre ami Tony qui résiste avec brio.
3-Le sujet à photographier
Un beau sujet ne fera pas forcément une belle photo. Vous pouvez, par exemple, avoir une pièce tellement riche en cristaux que le rendu ne sera pas esthétique, l'œil se perdant dans cet ensemble. Un cristal de la même couleur que son support, qui sera le fond de l'image, ne rendra pas bien. Dans un autre registre, une photo prise à 30 cm d'un sujet de quelques millimètres ne sert à rien, l'identification du sujet étant impossible.
Il n'est pas rare de faire de superbes photos avec des échantillons qui ne sont pas a priori très spectaculaires.
La taille du sujet, sa position sur le support (au fond d'une géode ?), sa couleur, la couleur du fond, l'orientation des cristaux, la brillance, etc. sont des paramètres à prendre en compte et qui feront la différence dans les résultats.
Il vaut mieux un sujet un peu aérien avec un fond bien contrasté qu'un cristal à plat sur un fond neutre.
Concernant l'équipement, la taille des sujets est, de mon point de vue, le paramètre le plus discriminant. Il vous faudra donc trouver le bon compromis car, dans beaucoup de situations, ce sera la taille du plus petit échantillon qui déterminera vos limites. Si, de nos jours, pratiquement tous les appareils équipés d'un objectif avec une position « macro » peuvent descendre jusqu'au rapport 1:1, prendre en photo des champs plus petits sera plus délicat et dépasser le rapport x10 plus encore. Cette difficulté est directement liée au choix de l'appareil, à ses capacités d'adaptation à vos besoins et, bien entendu au capteur.
Prenons le cas d'un rapport facilement accessible, le rapport 1:1. Avec un capteur plein format 24x36 mm (Full frame, FF) ce rapport donne une largeur de champ de 36mm, alors qu'il n'est que de 22,7 mm pour un capteur au format APS-C, et de 4,8 mm avec le capteur 1/3'' d'un Coolpix. Bien entendu il faut aussi être attentif à la distance minimale de mise à point (la distance entre le sujet et la lentille frontale), distance qui conditionnera la taille réelle du champ photographié.
4-Des photos pour quoi faire?
Si la taille de vos micros influencera le choix de votre équipement, ce n'est pas le seul critère. Un autre facteur important est l'usage que vous prévoyez de faire de vos photos. Le support que vous allez utiliser a ses propres exigences en termes de fidélité et de niveau de détail restitué. Ce niveau de détail appelé définition a pour unité le DPI quand il s'agit d'une impression (Dots Per Inch, points par pouce, un pouce= 25,4 mm), pour un écran on parle en PPI (Pixels per inch, Pixel par pouce).
La plupart des écrans actuels sont donnés pour 96 ppi, pour le vérifier vous pouvez utiliser la formule suivante : √(L² + h²) / d = R
"L" étant la largeur en pixels, "h" la hauteur en pixels et "d " la diagonale en pouces.
Ce qui donne par exemple, pour un écran 24″ en 1920×1200 pixels, soit environ 95 ppi, près de 150 ppi pour une tablette Androïd de 10,1″ en 1280×800 pixels, 254 ppi pour une image haute définition, et 300 dpi pour une impression de bonne qualité.
Hormis la définition d'une image il y a la fidélité des couleurs, qui impose de maîtriser la température des couleurs et la balance des blancs. Sans cette maîtrise vos cristaux auront des couleurs peu réalistes.
De nos jours, il y a un grand choix d'appareils disponibles et il n'est pas forcément nécessaire d'investir lourdement pour obtenir de bons résultats. Aussi je vous conseille de ne pas regarder la marque, sauf si vous avez déjà du matériel, et d'oublier l'image flatteuse du haut de gamme. Rien de tel qu'un bon test avant l'achat car il n'y a pas d'absolu dans ce domaine.
Si vous voulez publier vos oeuvres sur un site internet ou réaliser un tirage classique au format 10x15 cm (pas pour une exposition ou une publication), un APN de 3 à 5 Mpixels suffit. Il permettra de réaliser des agrandissements en format A4 (20x30 cm) et même d'aller jusqu'au format A3 après traitement d'image.
Un APN de 10 Mpixels sera plus adapté à une publication "pro" d'un A4 à 300 dpi. Bien entendu qui peut le plus peut le moins, et avoir une résolution importante permet de travailler plus confortablement, par exemple, en ne gardant qu'une partie de l'image (crop) tout en gardant un résultat publiable en petit format...