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L’autofocus… comment ça marche ?

16 mars 2011
Par Daniel
L'autofocus... comment ça marche ?
©DR

On veut tous que nos photos soient nettes ! On le veut, mais on ne l’obtient pas dans tous les cas.. Mais alors pourquoi ? L’autofocus fonctionne quand on lui donne les moyens de fonctionner. Explications, sur une chose qui n’est pas toujours aussi évidente qu’elle en a l’air !

Tous les appareils photos sont autofocus, ce qui veut dire qu’ils font la mise au point automatiquement. Mais il est rare de savoir vraiment comment ça marche…

Vous me direz que cela importe peu du moment que cela fonctionne ? Grave erreur ! L’appareil photo fait la mise au point automatiquement soit, mais pour cela il a besoin que certaines conditions soient réunies ! Et c’est là, qu’il est important d’en savoir plus pour ne pas avoir de mauvaise surprise. Car dans le feu de l’action, il est déjà trop tard pour se poser des questions, et surtout y trouver les réponses… Il existe plusieurs types d’autofocus avec des techniques différentes.

L’AUTOFOCUS ACTIF
Ce type d’AF fonctionne bien sur des sujets peu contrastés ou peu éclairés. Mais l’inconvénient majeur repose sur le fait que si un objet vient s’intercaler entre l’appareil et le sujet comme une vitre, l’appareil va faire la mise au point sur la vitre, et non plus sur le sujet.

L’AUTOFOCUS PASSIF
Ce système équipe la très grande majorité des reflex et compacts, il se scinde en 2 parties :

– L’autofocus à mesure de contraste
Il obéit au principe qu’une image qui n’est pas nette a un contraste plus faible. L’autofocus fait plusieurs tentatives pour obtenir l’image la plus contrastée possible qui va ainsi être considérée comme nette. Cette méthode de mise au point est plus lente, car elle tâtonne. Cette technique est le plus souvent utilisé sur les compacts.

– L’autofocus à détection de phase
Ce système est apparu sur les reflex en 1986 avec le Minolta 7000 AF. Il découpe virtuellement en 2 les rayons de la lumière qui proviennent de l’objectif. L’analyse des rayons qui proviennent de cette coupe permet de déterminer à quelle distance se situe le sujet photographié. Chacune de ces technologies a ces mauvais cotés,  il est important de les connaître pour les utiliser au mieux.

EN PRATIQUE
Au niveau de l’appareil, cet autofocus va être configurable de plusieurs façons. Pour simplifier les choses, il y aura le mode autofocus pour les sujets immobiles comme le paysage, par exemple. Le mode autofocus pour les sujets mobiles, et un mode autofocus prédictif pour les sujets mobiles adaptés à un suivi efficace du sujet. Déjà on peut voir qu’il existe des modes différents ce qui implique de faire un choix et le bon.

Au niveau de l’appareil photo, l’autofocus fonctionne par collimateurs qui sont dispersés sur la surface du verre de visée. Un collimateur est un point qui va être matérialisé, le plus souvent par un carré.

– Les compacts et les bridges
Les appareils compacts sont bien souvent réglés d’origine pour faire la mise au point au centre. Depuis relativement peu de temps, les compacts sont équipés d’un mode de détection de visages pour faire la mise au point sur le visage, ce qui peut éviter d’avoir à se soucier de l’endroit où l’appareil va faire la mise au point. Pratique. Il existe un mode de suivi automatique pour détecter les mouvements du sujet et le suivre. Sur certains compacts on peut même aussi avoir un mode autofocus manuel, qui donne le contrôle complet de la mise au point en indiquant précisément là où se fait la mise au point. Avec une possibilité de faire un réglage fin.

– Les reflex
C’est sur ce genre d’appareil qu’il existe le plus grand nombre de modes ou plus généralement de subtilité pour l’autofocus ! Donc on trouvera globalement les modes autofocus suivants :

AF simple
Il fait la mise au point lorsque l’on appuie à mi-course sur le déclencheur, et n’en bougera plus. Ce mode est particulièrement adapté pour les sujets immobiles.

AF continu
Il fait la mise au point en suivant le sujet, ce qui permet de maintenir net un sujet en continu quel que soit ses mouvements.

LES COLLIMATEURS AUTOFOCUS

Que l’appareil fasse la mise au point automatique est une chose, mais comment va t-il faire cette mise au point et surtout sur quoi ? C’est ici que le collimateur ou point AF entre en jeu.

Un collimateur est un capteur qui va détecter le sujet, et va ainsi faire la mise au point sur ce même sujet. Chaque appareil photo aura un nombre de collimateurs différent. Suivant la gamme et ce qu’aura décidé le fabricant.

On trouve par exemple sur le Nikon D300s 51 collimateurs AF, sur le Nikon D3100 on trouve 11 collimateurs AF. Sur le Canon EOS 7D on trouve 19 collimateurs, sur le Canon 1100D on trouve 9 collimateurs, sur le Sony Alpha 900 on en trouve 9 et sur un Pentax K-7, on en a 11.

Sur certains appareils on a en plus des collimateurs principaux d’autres collimateurs d’assistance qui aident les principaux. Tous ces collimateurs vont se trouver répartis sur une zone plus ou moins grande du viseur, matérialisé le plus souvent par des carrés.

L’autofocus dans un mode tout automatique va déterminer quel est le sujet sur lequel faire la mise au point. Ce mode est un mode pour se faciliter la vie, mais il est rare qu’il donne entière satisfaction. Par exemple, dans la rue si l’on a sur le côté gauche une maison, au centre un arbre et sur le côté droit, un passant. Comment va faire l’appareil pour deviner sur quoi on veut faire la mise au point ?

Il va « deviner » en obéissant au micro-programme intégré à l’appareil photo, en faisant la mise au point sur un élément qui sera plus contrasté qu’un autre, par exemple. Mais si cela ne nous convient pas, c’est pareil… Un programme aussi « intelligent » soit-il ne pourra jamais deviner nos désirs de photographe ! L’appareil va faire la mise au point sur ce qu’il va juger comme étant l’élément le plus discriminant.

Sur les reflex, quand l’appareil fait la mise au point, le collimateur sur lequel la mise au point peut s’allumer, cela nous informe ainsi où la mise au point sera faite. On peut modifier le choix que l’appareil fait à notre place, mais l’idéal est de lui dire dès le départ, où l’on veut qu’il fasse la mise au point. Cela prend moins de temps et c’est au final, plus pratique. Donc c’est à nous de lui dire sur quoi l’on veut faire la mise au point, et pas l’inverse ! C’est pour cela que l’on peut choisir manuellement le collimateur sur lequel l’appareil va faire la mise au point.

Pour reprendre l’exemple cité plus haut, on va choisir manuellement le collimateur AF qui se trouve soit sur la la maison, sur l’arbre ou sur le passant. Cela permet aussi de « court-circuiter » le temps pris par l’appareil photo pour déterminer le sujet de notre photo, et en établir la netteté. L’ergonomie de l’appareil photo va rendre facile ce changement à la volée du collimateur AF, lorsque l’on a l’oeil placé sur le viseur optique.

Les appareils photo modernes permettent de choisir soit un collimateur soit un groupement de collimateurs, pour agrandir la zone sur laquelle il va faire la mise au point. On peut avoir besoin d’un unique collimateur AF car le sujet occupe un espace réduit, sur la photo. Ou si le sujet est plus grand on peut préférer que la mise au point se fasse sur une zone plus large.

En connaissant ces détails du fonctionnement de l’appareil photo, on peut comprendre pourquoi l’appareil photo que l’on a, peut ne pas produire des images que nous sommes en droit d’attendre. Il est important de comprendre son fonctionnement pour lui donner les moyens de nous livrer ce que l’on attend de lui. En indiquant là où l’appareil doit faire sa mise au point, on va ainsi à coup sûr, avoir un sujet net.

ET L’OBJECTIF DANS TOUT CA ?

Pour que l’appareil puisse faire la mise au point sur un élément précis et le suivre si le sujet est mobile, l’appareil photo à besoin de… lumière ! Et c’est l’objectif qui la lui donne. Donc plus l’objectif va « capturer » de lumière, plus il aura de faciliter à faire la mise au point.

De manière générale si on photographie avec une faible luminosité ambiante, il faut privilégier les objectifs à grande ouverture.

Par exemple 2,8 ou mieux 2, 1,8, voir 1,4 ! Se sont des optiques chères, et lourdes pour certaines d’entre elles. Avec les optiques d’entrée de gamme donc des zooms qui au mieux à leur plus longues focales vont être à 5,6 voire 6,3, elles ne vont pas permettre à l’appareil d’avoir la lumière suffisante pour faire une mise au point rapide et efficace dans des conditions difficiles d’éclairage.

Même si l’on peut pousser la sensibilité du capteur, la lumière elle manquera toujours, et l’appareil rencontrera toujours des difficultés. Certains collimateurs autofocus sont plus efficaces si on utilise une optique qui ouvre à 2,8 ou mieux.

Donc la réactivité de l’appareil photo va être ralentie… Il va hésiter, sans trouver le point, l’objectif va alterner du très flou à quelque chose d’un peu près net et continuer encore sa recherche. Mais sans pouvoir s’arrêter. C’est signe que la lumière ou que le contraste manque. Certains appareils photo vont projeter une mire infrarouge devant eux pour que l’autofocus puissent s’y accrocher et ainsi mieux évaluer la distance qui le sépare du sujet. Même chose si l’on rajoute un flash cobra à son reflex.

Nombre d’objectifs sont équipés de moteur autofocus performant comme l’USM chez Canon, l’AFS chez Nikon, l’HSM chez Sigma, SDM chez Pentax, et SAM chez Sony, mais pour bien fonctionner et donner tout leur potentiel il faut de la lumière, quoi qu’il en soit !

Un appareil photo ne peut pas faire de miracle, sous certaines conditions très difficiles… Il n’y a pas de honte à passer l’objectif en mise au point manuelle et à faire la mise au point soit même. Dans bien des cas, c’est largement plus efficace, et évitera des tracasseries !

Pensez-y ! Alors à vos appareils photo… N’oubliez-pas… Autofocus… Collimateur… Contraste… Lumière…  Vite une aspirine !

Article rédigé par
Daniel
Daniel
expert photo, technicien senior à l'Assistance Téléphonique Fnac
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