II.A. Les points communs entre l’oeil humain et l’appareil photographique
L’appareil photographique est donc un récepteur d’images, tout comme l’œil, et son fonctionnement lui est semblable mis à part qu’il fonctionne mécaniquement.
II.A.a. Structure et fonctionnement
L’appareil photographique est constitué des élément suivants : une ouverture, un boitier, un viseur, un déclencheur, un obturateur, un objectif, un diaphragme, une pellicule pour un appareil argentique ou un capteur pour un appareil numérique.La lumière, pour l’œil humain ainsi que pour l’appareil photographique, passe tout d’abord par la pupille soit l’ouverture. Ce sont tout deux des fentes laissant entrer la lumière dans l’œil ou dans l’appareil photographique. L’iris, qui entoure la pupille de l’œil détermine la quantité de lumière entrante. C’est aussi le rôle, dans l’appareil photographique, du diaphragme qui filtre la lumière entrante afin d’offrir une image nette. Le diaphragme est composé de fines lamelles qui se chevauchent. Ensuite, la lumière passe par le cristallin, ou l’objectif. L’objectif est formé de plusieurs lentilles, qui ont pour fonction d’agrandir l’image observer et de faire converger les rayons lumineux. Ceux qui évitent leur dispersions. Les rayons lumineux atteignent ensuite une couche photosensible. Cette couche forme la rétine chez l‘œil humain et le film de la pellicule ou capteur. Cette couche peut être chimique ( pour un appareil photographique argentique ) ou électronique ( pour un appareil photographique numérique ). Ces deux types d’appareils photographiques, ainsi que l’œil, sont donc des récepteurs d’images.Cependant, la modélisation de l’appareil photographique numérique va plus loin. En effet, l’appareil argentique, « se contente » de réceptionner l’image, incapable de l‘interpréter, ainsi que le fait l’œil ; alors que l’appareil numérique ne copie pas simplement le fonctionnement de l’œil, mais plus généralement celui de la vision, c’est-à-dire, de l’œil et le la partie cérébrale intervenant dans notre vision.Le capteur des appareils photographiques numériques, composé de photorécepteurs électroniques, appelés phototransistors, reçoit l‘image inversé et la code. En effet, lorsqu’un phototransistor est éclairé, il charge un petit Les phototransistors convertissent ainsi un rayonnement lumineux, composé de photons, en un message électronique, comme le font les photorécepteurs. Ces capteurs sont normalement sensibles à l’ensemble du spectre de la lumière visible, mais grâce à un filtre, dit de Bayer, constitué de cellules colorées des couleurs primaires, chaque pixel du capteur ne voit qu’une seule couleur, soit le rouge, le bleu ou le vert. Sur chaque groupe composé de quatre pixels on en trouve un pour le bleu, un pour le rouge et deux pour le vert, ce qui correspond à la sensibilité de notre vision.
Filtre de Bayer
Ce message est ensuite transmis, via un connectique, vers un écran ; ainsi que le fait le nerf optique vers le cerveau.
Le cerveau ou l‘écran, traduisent enfin le messages et remettent l‘image à l‘endroit.
II.A.b. L’ajustement de la quantité de lumière
De manière à filtrer la lumière, pour obtenir une image nette, l’œil humain et l’appareil photographique possèdent tout les deux un mécanisme semblable. Il s’agit de l’iris pour l’œil et du diaphragme pour l’appareil photographique. Tout deux font varier leur diamètre d’ouverture pour faire rentrer une plus ou moins grande quantité de lumière. L’iris s’élargit ou se contracte par l’intermédiaire des fibres radiaires et circulaires ; quant au diaphragme, les fines lamelles, dont il est composé, se chevauchent et se resserrent selon les besoins de l’appareil en lumière. Le diamètre de la fente du diaphragme est appelé ouverture. Sa valeur est égale à la distance focale (f) sur le diamètre (D) de la pupille du diaphragme (f/D). La surface de l’ouverture découle du diamètre de l’ouverture au carré (S=pD2/4), ainsi pour doubler la surface d’entrée on doit multiplier le diamètre de l’ouverture par la racine de 2 ce qui équivaut à environ 1,414. Ce qui donne pour valeurs : 32 ; 22 ; 16 ; 11 ; 8 ; 5,6 ; 4 ; 2,8 ; 2 ; 1,4 ; 1. La quantité de lumière entrante étant divisée par 1,414, plus la valeur de l’ouverture est petite, plus le diaphragme est ouvert.
Cependant les valeur les plus courantes sont 1 ; 1,4 ; 2 ; 2;8 ; 4 ; 5,6 ; 8 ; 11 ; 16.
Par conséquence, bien que l’un étant mécanique et l’autre biologique, le mécanisme qui permet d’ajuster la quantité de lumière entrante, est similaire pour l’œil humain ainsi que pour l’appareil photographique.
II.A.c. L’accommodation
L’œil humain et l’appareil photographique ont tout les deux besoins d’une mise au point, pour voir des objets plus ou moins loin de façon nette.Nous avons vu précédemment que l’œil pouvait voir à l’infini sans accommodation, il en est de même pour l’appareil photographique. On peut en effet prendre des photographies d’objet ou de paysages se situant très loin de nous, comme par exemple la Lune, sans avoir besoin de faire de réglage et en obtenant une photographie nette. En revanche, pour des objets situés très près de nous, l’œil humain ainsi que l’appareil photographique doivent s’adapter. Dans le cas de l’œil, le cristallin se bombe afin de fournir une image plus nette. Cependant, à partir d’une certaine distance, malgré l’accommodation effectué, l’œil ne voit plus net. De la même manière, l’appareil photographique peut effectuer une accommodation via le zoom, mais celle-ci est limitée.
En effet, lorsque l’on veut photographier un objet ou une personne proche, on doit augmenter la distance séparant le film (ou le capteur) de l’objectif, pour conserver une image nette. C’est pour cela, que pour les objectif standards, on ne peut s’approcher à une distance inférieur à, environ, dix fois la distance focale, du sujet photographié.
=> II.B. Les différences entre l’oeil humain et l’appareil photographique