Profondeur de champ

Détails Techniques

Formule de la Profondeur de Champ (PdC):

PdC = (2 × N × c × s²) / (f² - N × c × s)

N = Nombre d'ouverture (par ex. 11 pour f/11)
c = Cercle de confusion (~0,03mm pour le cinéma 35mm)
s = Distance du sujet en mètres
f = Longueur focale en mm

Exemples Pratiques :

Objectif 50mm, f/11, mise au point à 3m :

• Limite de proximité : 1,8m
• Limite de lointain : infini
• Profondeur de champ totale : ~2m de zone nette

Objectif 35mm, f/8, mise au point à 2m :

• Limite de proximité : 1,2m
• Limite de lointain : infini
• Profondeur de champ totale : ~1m de zone nette

Objectif 28mm, f/5.6, mise au point à 1,5m :

• Limite de proximité : 0,9m
• Limite de lointain : infini
• Profondeur de champ totale : ~0,7m de zone nette

Distance Hyperfocale :
Le point de mise au point où la profondeur de champ s'étend de la proximité acceptable à l'infini.

Calcul : HFD = (f² / (N × c)) + f

Exemple : 24mm, f/8, plein format (c=0,03mm) :
HFD = (24² / (8 × 0,03)) + 24 = 240cm + 24cm ≈ 2,64m

Faire la mise au point à cette distance = tout de ~1,3m à l'infini est net !

Dioptre Split (Dioptre à champ partagé) :
Élément optique qui n'affecte que la MOITIÉ de l'objectif :

• Permet deux plans de mise au point différents dans un même plan
• Typiquement : premier plan net + arrière-plan net (sinon impossible)
• Célèbre par Brian De Palma ("Blow Out", 1981, "Body Double", 1984)
• Coût : 3 000 $ - 8 000 $ par dioptre
• Problèmes : Ligne visible dans l'image si le centrage n'est pas parfait

Outils de Mise au Point Numérique :

Système Preston FI+Z :

• Suivi de mise au point motorisé
• Précision : ±1mm sur une distance de 20 mètres
• Télécommande en temps réel (sans fil)
• Coût : ~8 000 € - 15 000 € par jour

Arri WCU-4 (Wireless Control Unit) :

• Intégration avec les caméras ARRI
• Moteurs de mise au point de précision avec une résolution de 0,5 mm
• Répétabilité : Plans de mise au point identiques sur plusieurs prises
• Coût : ~6 000 € - 12 000 € par jour

Cmotion easyRig Follow Focus :

• Contrôle de mise au point mécanique de précision
• Intégration avec le mouvement de caméra 3D
• Alternative plus économique à Preston
• Coût : ~4 000 € - 8 000 € par jour

Exigences d'Éclairage pour la Profondeur de Champ :

• f/8 : Minimum 2 000-3 000 Lux sur le plateau
• f/11 : Minimum 4 000-6 000 Lux
• f/16 : Minimum 8 000-12 000 Lux
• Lumière naturelle extérieure avec réflecteurs/diffusion

Histoire & Développement

Gregg Toland & "Citizen Kane" (1941) :
A révolutionné la cinématographie en profondeur de champ avec :

• Caméra Mitchell Standard (standard de l'industrie à l'époque)
• Objectifs Cooke Anamorphic (grand-angle 28mm au lieu des 35-40mm standard)
• Éclairage massif : Lampes de 10 000+ watts (Kliegl, Mole Richardson)
• Ouverture f/8-f/11 pour une profondeur de champ extrême
• Technique : Mise au point de 60 cm (bureau) à l'infini (fenêtre)
• Effet : Actions simultanées sur 3-4 plans d'image sans coupe

L'innovation de Toland n'était pas l'invention de la profondeur de champ, mais sa perfection en tant qu'outil dramatique. Il a combiné la profondeur de champ optique avec l'architecture d'éclairage et le jeu des acteurs pour raconter l'histoire.

Orson Welles (1941-1962) :
Welles a compris la profondeur de champ comme une profondeur narrative, pas seulement un gadget technique :

• "Citizen Kane" (1941) : Drames familiaux simultanés sur différents plans d'image
• "The Magnificent Ambersons" (1942) : Profondeur de champ architecturale pour la hiérarchie sociale
• "The Lady from Shanghai" (1947) : Profondeur de champ pour la confusion psychologique

Stanley Kubrick (1962-1999) :
A perfectionné la profondeur de champ extrême avec des optiques spéciales :

• "Lolita" (1962) : Première phase de profondeur de champ de Kubrick
• "Dr. Strangelove" (1964) : Profondeur de champ satirique dans la scène de la salle de guerre
• "2001: A Space Odyssey" (1968) : Objectifs Zeiss f/0.7 (technologie NASA) pour une profondeur de champ révolutionnaire dans les vaisseaux spatiaux
• "Barry Lyndon" (1975) : Profondeur de champ à la bougie avec f/0.7 pour une authenticité du 18ème siècle
• "The Shining" (1980) : Profondeur de champ Steadicam à travers des couloirs de 45 mètres

Ère Numérique (2000-présent) :

Preston Systems (depuis 1998) :

• Révolution électronique du suivi de mise au point
• Permet des changements de mise au point précis sans "tourner la mise au point" manuellement
• Devient la norme sur toutes les grandes productions

Digital Intermediate (depuis 2000) :

• La post-production peut effectuer une simulation de profondeur de champ basée sur logiciel
• Critique : Le caractère bokeh non optique est sensiblement différent
• Rarement utilisé, car les optiques réelles sont plus convaincantes

LED/Production Virtuelle (depuis 2015) :

• Profondeur de champ en caméra dans des environnements virtuels (Unreal Engine)
• Le rendu en temps réel permet des changements flexibles de profondeur de champ
• Exemple : "The Mandalorian" (2019) utilise un mur LED avec profondeur de champ

Utilisation Pratique au Cinéma

"Citizen Kane" (1941) d'Orson Welles – La Scène Iconique en Profondeur de Champ :
La scène du bureau : Kane est net au premier plan à son bureau, tandis que la mère et le banquier négocient à travers des fenêtres au plan moyen net :

• Focale : 28mm (grand-angle)
• Ouverture : f/8-f/11
• Point de mise au point : visage de Kane (environ 1,5m)
• Zone de netteté : 60cm (bureau) à l'infini (fenêtre)
• Effet psychologique : Trois actions dans le même espace d'image = complexité psychologique

"Barry Lyndon" (1975) de Stanley Kubrick – Profondeur de Champ à la Bougie :
Utilise des objectifs Zeiss f/0.7 avec lumière de bougie pour une profondeur de champ picturale :

• Ouverture : f/0.7-f/1.4 (malgré une faible ouverture !) avec éclairage spécial
• Focale : 28-35mm
• Effet psychologique : Proximité intime avec le contexte simultané

"The Shining" (1980) de Stanley Kubrick – Profondeur de Champ Steadicam :
Les légendaires séquences de couloirs d'hôtel avec Steadicam et profondeur de champ :

• Vitesse Steadicam : ~1cm par seconde (volontairement lent)
• Focale : 18-24mm
• Ouverture : f/5.6-f/8 pour une netteté continue
• Astuce de mise au point : Mise au point en écran partagé avec suivi manuel
• Effet psychologique : La profondeur architecturale infinie symbolise un labyrinthe psychologique

"Sicario" (2015) de Roger Deakins – Profondeur de Champ Sélective :
Scènes de frontière avec profondeur de champ partielle :

• Premier plan (agents) : f/5.6 net
• Plan moyen (frontière) : f/5.6 net (grâce au grand-angle)
• Arrière-plan (groupes armés) : f/5.6 net
• Effet psychologique : Aucune possibilité de fuite – tout est présent

"Ashes and Diamonds" (1958) d'Andrzej Wajda – Profondeur de Champ en Noir et Blanc :
Classique polonais avec profondeur de champ classique :

• Le noir et blanc renforce l'effet de profondeur (pas de distraction de couleur)
• La profondeur de champ comme moyen de rendre visibles les conflits politiques
• Effet psychologique : Mélancolie classique

"There Will Be Blood" (2007) de Paul Thomas Anderson – Profondeur de Champ Minimale :
Le directeur de la photographie Robert Elswit utilise sélectivement la faible profondeur de champ plutôt que la grande profondeur de champ :

• Déclaration : Refus de l'idéal de profondeur de champ de Welles
• Mise au point : Uniquement sur Daniel Day-Lewis (isolement extrême)
• Effet psychologique : Fragmentation psychologique moderne au lieu de profondeur narrative

Comparaison & Alternatives

Profondeur de Champ vs. Faible Profondeur de Champ :

• Profondeur de Champ : Tout est net, documentaire, image démocratique
• Faible Profondeur de Champ : Netteté sélective, cinématographique, isolement psychologique
• Combiné : Approche "Hybride" moderne avec faible profondeur de champ ciblée dans un setup de profondeur de champ

Changement de Mise au Point (Rack Focus) vs. Profondeur de Champ :

• Profondeur de Champ : Reste nette sur de longs plans
• Changement de Mise au Point : La mise au point se déplace pendant l'enregistrement
• Techniquement : Profondeur de Champ = statique, Changement de Mise au Point = dynamique

Suivi de Mise au Point (Pull Focus) vs. Profondeur de Champ :

• Suivi de Mise au Point : Déplacement manuel de la mise au point entre les points
• Profondeur de Champ : Pas de déplacement de mise au point nécessaire (tout est net)
• Pratique : Le suivi de mise au point est souvent élégant, mais peut être distrayant

Dioptre Split vs. Profondeur de Champ :

• Profondeur de Champ : Tout est net dans un seul plan optique
• Dioptre Split : Deux plans de mise au point distincts dans une seule image
• Utilisation : Dioptre Split pour des combinaisons impossibles (par ex. gros plan net + arrière-plan net)

Simulation Numérique de Profondeur de Champ (Post-Production) vs. Profondeur de Champ Optique :

• Optique : Caractère bokeh réel, aspect plus naturel
• Numérique : Peut être ajusté plus tard, mais coûte du temps/argent
• Critique : La simulation numérique de PdC est souvent trop parfaite, semble artificielle
• Tendance : La solution numérique est de plus en plus acceptée pour les productions à petit budget