Toute cellule à réflexion intégrée dans un appareil repose sur une même hypothèse : la zone lue doit se reproduire comme un demi-ton. La cellule mesure la luminance réfléchie et recommande une exposition qui rend cette moyenne en gris moyen. Le pattern qu’elle utilise pour constituer cette moyenne détermine quelles parties du cadre orientent le résultat, et donc là où la cellule est fiable et là où elle se laisse tromper. Connaître le pattern, c’est déjà la moitié du travail ; connaître la constante d’étalonnage qui le sous-tend, c’est l’autre moitié.

Pourquoi 12,5 pour cent, et non 18

On lit partout qu’une cellule est étalonnée sur le gris à 18 pour cent, la valeur d’une charte Kodak. En pratique, ce n’est pas le cas. Une cellule à réflexion résout l’exposition à l’aide d’une constante d’étalonnage K, et les fabricants se divisent en deux camps : Canon, Nikon et Sekonic construisent leurs appareils avec K = 12,5, tandis que Pentax, Kenko et l’ancienne gamme Minolta utilisent K = 14. La norme ISO 2720:1974 autorise tout K compris entre 10,6 et 13,4 lorsque la luminance est mesurée en candela par mètre carré, si bien que les deux conventions se situent à la limite ou dans les marges du même standard.

La conséquence pratique est faible mais réelle. Pointez un boîtier K = 12,5 sur une vraie charte gris 18 pour cent : il ne placera pas la charte sur le gris moyen ; il rend un ton légèrement plus clair comme point médian, de sorte que la charte se lit à environ un sixième de diaph (stop) différemment d’un boîtier K = 14. L’écart entre les deux constantes, c’est toute la divergence, puisque la même charte vue au travers de l’un ou l’autre étalonnage ne diffère que du rapport des deux valeurs. Si vous vérifiez croisement avec une lecture incidente, les deux s’accordent uniquement sur une surface dont la réflectance est piK/C. Avec K = 12,5 et la constante incidente C = 250 de Sekonic, cela donne pi12,5/250 = 0,157, soit environ 15,7 pour cent ; avec K = 14, on obtient environ 17,6 pour cent, ce qui explique pourquoi une cellule Pentax se rapproche davantage de la charte nominale.

Rien de tout cela n’a beaucoup d’importance sur HP5 Plus ou Tri-X, dont la latitude avale un tiers de diaph (stop) sans broncher. Cela compte sur les films inversibles, où un tiers de diaph (stop) est visible, et chaque fois que vous posez délibérément une ombre et devez savoir exactement où tombe votre lecture.

Comment la mesure pondérée centrale moyenne une scène

La mesure pondérée centrale lit l’ensemble du cadre mais oriente le résultat vers le centre. La pondération n’est pas une légende ; c’est un chiffre publié. Nikon attribue 75 pour cent du poids à un cercle central et répartit les 25 pour cent restants sur le reste du cadre. Sur un boîtier comme le D850, ce cercle est par défaut de 12 mm de diamètre pour les objectifs sans CPU et est réglable par l’utilisateur à 8, 15 ou 20 mm. La logique est statistique : dans une composition conventionnelle, le sujet principal se trouve près du centre, si bien que pondérer cette zone donne une exposition utilisable dans de nombreuses scènes ordinaires sans aucune analyse du sujet.

Ce pattern échoue chaque fois que l’élément clair ou sombre ne coïncide pas avec le sujet. Un portrait à contre-jour tire la moyenne vers le haut et sous-expose le visage ; un sujet sombre devant un mur clair produit l’effet inverse. Comme la pondération est fixe, la cellule ne peut pas distinguer un cadre délibérément à haute teinte d’une surexposition, et la neige, le sable et les murs blancs lisent tous comme du gris moyen.

La correction neige que personne ne compose

L’échec sur les surfaces blanches est le plus courant et le plus facile à corriger. Une cellule pointée sur de la neige pousse ce blanc dominant vers le gris moyen, ce qui explique pourquoi une neige non corrigée revient d’un gris terne plutôt que blanc. Le remède est une compensation positive, calibrée selon la part du cadre occupée par la surface claire. Une scène composée à environ 80 pour cent de neige demande environ +1,7 EV ; un paysage mixte avec un premier plan plus sombre et le ciel dans le cadre n’a souvent besoin que de +1 EV. La plage de travail est de +1,5 à +2 EV pour un cadre dominé par la neige ou le sable. La même logique s’applique en sens inverse pour un sujet sombre remplissant le cadre, qui nécessite une compensation négative pour le maintenir sombre.

La mesure matricielle, et ce que les chiffres ont prouvé

La mesure matricielle divise le cadre en zones distinctes, compare leurs relations de luminosité et sélectionne une exposition en confrontant le pattern à une référence mémorisée. Nikon a introduit l’approche dans le Nikon FA en 1983 sous le nom de mesure Automatic Multi-Pattern, lisant cinq segments : une zone centrale et quatre quadrants extérieurs. (L’AMP était initialement prévu pour le FE2 mais n’était pas prêt pour la production à temps.) L’algorithme de sélection était empirique : Nippon Kogaku a indiqué que le programme « avait été écrit après l’évaluation visuelle de près de 100 000 photographies », de sorte qu’une lecture élevée en haut du cadre est interprétée comme du ciel et pondérée à la baisse plutôt qu’intégrée à la moyenne.

L’affirmation selon laquelle la mesure matricielle est opaque mais meilleure, Nikon l’a étayée par des chiffres : l’AMP délivrait une bonne exposition 90 à 95 pour cent du temps, contre 85 à 90 pour cent pour la pondération centrale. Les systèmes matriciels modernes étendent cela à des centaines ou des milliers de zones et intègrent le point de mise au point automatique, la distance au sujet et la couleur. La logique de pondération reste propriétaire, si bien que le résultat pour un cadre donné ne peut pas être prédit exactement, ce qui est précisément la raison pour laquelle un photographe rigoureux se tourne vers un spotmètre quand le cadre est important.

Outrepasser le pattern avec une lecture spot

Les deux patterns de moyenne produisent un demi-ton, ce qui est faux chaque fois que le sujet est censé être clair ou sombre. La correction précise est une lecture spot placée sur l’échelle du système de zones. Un spotmètre a un angle d’acceptance de 1 degré ; l’instrument canonique est le Pentax Digital Spotmeter, introduit en 1977 et utilisé par Ansel Adams dans ses dernières années, avec le Sekonic L-758 comme équivalent moderne. Beaucoup de photographes marquent la molette de la cellule avec des autocollants de zone pour un placement direct.

Toute lecture réfléchie rend la zone mesurée en zone V, gris moyen. Les zones vont de 0 (noir) à X (blanc), séparées d’un diaph (stop), avec V au centre. Pour placer une ombre texturée en zone III, on ferme de deux diaphs (stops) par rapport à la lecture indiquée, parce que la zone III se situe deux diaphs (stops) en dessous de la zone V. En pratique : pointez le spotmètre sur une ombre avec du détail que vous souhaitez conserver et la cellule lit, disons, EV 9 ; cela rendrait l’ombre en gris moyen. Réglez votre exposition sur EV 11 à la place (deux diaphs (stops) de moins de lumière) et l’ombre tombe en zone III, sombre mais texturée, le reste de l’échelle s’organisant au-dessus. C’est le cœur opérationnel du système de zones tel qu’Ansel Adams l’expose dans le chapitre sur le système de zones de The Negative (1981).

L’alternative consiste à contourner complètement la réflectance. Une cellule incidente utilise la constante C, chez Sekonic environ 250, pour mesurer la lumière tombant sur le sujet plutôt que la lumière qu’il réfléchit, de sorte que la tonalité du sujet n’entre jamais dans le calcul. Une lecture sur carte grise fait le même travail depuis la position de l’appareil en substituant un demi-ton connu au sujet inconnu. Fermez la boucle avec la section d’ouverture, toutefois : lisez une carte à 18 pour cent sur un boîtier K = 12,5 et le résultat atterrit légèrement à côté de la valeur nominale de la carte, ce qui explique pourquoi même la méthode de substitution gagne à connaître la constante de sa cellule.