[Article]C'est quoi ces focales équivalentes.

Le débutant confond souvent les focales de ses objectifs avec leur équivalence. Le but de ce tutoriel est d'expliquer ce qu'on entend par équivalence.

24x36 le format roi
Pendant de nombreuses années le film argentique utilisé majoritairement a été celui dont le négatif mesurait 24x36mm. Avec l'arrivée du numérique, de nouveaux formats de surfaces sensibles plus petites sont apparus.

Les photographes avaient mentalement l'habitude d'un certain cadrage associé à un type de focale. Un 50mm, par exemple, leur donnait une image proche de l'impression du champ couvert par l'oeil humain. Je dis bien "impression" car en fait il faudrait distinguer le champ de vision nette de l'oeil qui est assez étroit de celui de perception qui est plus large.

Avec un capteur plus petit tout se passe comme si la photo obtenue ne représentait qu'une portion de l'image telle que définie ci-dessus, comme s'il s'agissait d'un recadrage (crop en anglais).


Donc un même objectif couvre un champ plus large (un angle de champ plus grand) quand le format de la surface sensible est plus grand. Inversement, le champ couvert étant plus petit avec un capteur, lui même plus petit, c'est une partie seulement de la scène se trouvant devant l'appareil qui est enregistrée. Il y a donc un effet téléobjectif (grossissement).

C'est le même effet que l'on peut noter quand on regarde une scène à l'oeil nu puis avec des jumelles. On ne voit plus qu'une partie du panorama et donc on a une sensation de grossissement.

Le crop factor

Dès lors que le fait de monter le même objectif sur un format plus petit (capteur) (on suppose pour le cas présent que c'était possible mécaniquement) provoquait un grossissement, les photographes ont voulu un moyen rapide de savoir comment convertir leurs anciennes habitudes dans ces nouveaux (à l'époque) formats.

La focale de 50mm était dite standard lorsqu'elle était montée sur un boîtier 24x36 parce qu'elle correspondait à peu près à la diagonale de ce format. Grâce à Monsieur Pythagore, on sait que la diagonale d'un rectangle est égale à la racine carrée de la somme des carrés des cotés. D'où: 24² + 36² = 43²

43mm de diagonale du format, 50mm de focale, on y est grosso modo.

Mais lorsque le format du capteur n'est plus que 23,6 x 15,7mm (format appelé APS-C (Nikon, Pentax))
la diagonale ne fait plus que 28mm (23,6² + 15,7² = 28,3²)

Ces 28mm comparés aux 43mm ci-dessus font que le rapport est de 1,5.

Un même objectif produira donc une image 1,5 fois plus "grossie" sur un format de capteur APS-C qu'il n'en produisait sur un négatif 24x36.

Ce rapport est appelé le crop factor (coefficient de recadrage) en anglais.

Et sur nos "G" Panasonic ???

format 4/3 ou µ4/3 (c'est le même) = 17,3 x 13mm
diagonale = 21,6mm (17,3² + 13² = 21,6²)
Le crop factor de ce format est donc 43 / 21.6 = 2

L'objectif de 50mm évoqué ci-dessus fournira donc une image, sur ce capteur 4/3, équivalente à celle qu'aurait fourni un objectif de 50 x 2 = 100mm sur un film 24x36.

Un exemple en image

Si, équipé d'un apn 24x36 et d'un 300mm vous aviez fait cette photo:



et qu'ensuite vous montiez ce même 300mm sur un boîtier au format/capteur 4/3, vous n'auriez vu que ceci



Pour obtenir cette même dernière image avec un 24x36 vous auriez du utiliser un 600mm (300 x 2).

Représentation du crop factor:


Nota: ne disposant pas d'un appareil numérique 24x36, les exemples ci-dessus sont des reconstitutions. J'ai volontairement triché en n'utilisant que le rapport 3:2 pour les deux images. La vue avec le format 4:3 serait plus haute et moins large dans la réalité à cause du rapport Longueur sur largeur. Celà ne gène en rien le raisonnement.

Paradoxes

Voulant savoir avec quel grossissement a été faite une photo il convient donc de donner la focale de l'objectif utilisé mais aussi le format du capteur.

On aura compris que ce crop factor n'intéresse que ceux qui veulent faire une comparaison entre leurs habitudes en 24 x36 et la nouvelle donne apportée par le numérique. Un débutant arrivant directement sur le format 4/3 sans aucun passé photographique peut très bien ne pas se préoccuper des ces équivalences. Il se fera ses habitudes avec les focales qu'il utilise, point.

Mais sitôt que l'on veut comparer des formats entre eux il est devient nécessaire d'avoir une référence commune. Untel fait une photo avec un réflex APS-C et un 100mm, un autre fait une photo avec un format 4/3 et un 80mm, lequel a utilisé le plus long télé ????

équivalence 24x36 du 100mm monté sur APS-C = 100 x 1,5 = 150mm
équivalence 24x36 du 80mm monté sur 4/3 = 80 x 2 = 160mm

La presse photographique aujourd'hui ne s'embarasse plus des VRAIES focales des objectifs et 99 fois sur 100, elle ne donne plus que les équivalences, en particulier pour les appareils dotés de capteurs minuscules comme les compacts.

Un compact équipé d'un capteur 1/1,7 pouce et d'un zoom 5,3 ~ 19,8mm pourra cadrer comme l'aurait fait un 24x36 équipé d'un zoom 24 ~ 90mm (j'ai bien dit cadrer et non que les photos seront de la même qualité) car le crop factor de ce capteur est 4,53.

La presse le décrira comme étant équipé d'un zoom 24 ~ 90 ce qui est FAUX !

Télé, standard ou grand angle

Les objectifs sont dits télé-objectifs quand leur focale est plus longue que la diagonale du format, standards quand leur focale équivaut à peu près à cette diagonale et grands angles lorsqu'elle est plus courte.


Et la profondeur de champ

Pour mémoire j'avais écrit un tutoriel sur ce sujet ICI

La profondeur de champ est liée, certes au diaphragme choisi, mais aussi à la focale de l'objectif. Plus la focale est courte, plus la pdc est grande. Les formats plus petits utilisant des focales plus courtes, les images obtenues auront donc une pdc plus grande.
Quand on lit que les compacts ont une grande pdc, la relation n'est pas directe. Ce n'est que par l'utilisation de focales courtes (à diaphragme identique) que les images produites seront nettes de près jusqu'à loin.