Grades de contraste des papiers et tirage en contraste variable

R.B. Pope, Laboratoire de traitement des tirages au Sellwood Laboratory, Portland, Oregon (1956), USDA Forest Service, domaine public

Publié en par Simon Lehmann Editor

Comment les papiers à grade fixe et à contraste variable redistribuent la plage tonale d'un négatif, et comment la filtration de l'agrandisseur règle le contraste sous l'objectif.

Un négatif enregistre une plage de densités fixée, mais aucun tirage n’est tenu de reproduire cette plage telle quelle. Le papier photographique est la seconde moitié du système tonal : il décide comment un écart donné de densité négative est projeté sur l’échelle allant du blanc du papier au noir maximum. Sur un papier baryté brillant, cette échelle s’étend d’environ 0,04 logD pour le blanc de base jusqu’à un noir maximum, ou Dmax, d’environ 2,1 logD ; sur un papier résine (RC), le noir atteignable est légèrement plus bas, et sur une surface mat plus bas encore — raison concrète pour laquelle le choix de la surface modifie la plage exploitable avant même d’avoir touché un filtre. Un mauvais appariement laisse un tirage soit plat et gris, soit dur et cassé, quel que soit le soin apporté à l’exposition du négatif. Le grade de contraste est le nom de cette relation, et le comprendre est ce qui rend un négatif imprimable plutôt que simplement développé.

Ce que mesure un grade de contraste

Tout papier photographique possède une courbe caractéristique reliant l’exposition à la densité obtenue. La largeur horizontale de la portion utile de cette courbe est la plage d’exposition du papier : la différence en log-exposition entre la valeur qui soulève juste le blanc du papier et celle qui atteint juste le noir complet. Une plage d’exposition courte signifie qu’une faible variation de densité négative fait basculer le tirage du blanc au noir, ce qui correspond à un contraste élevé. Une plage d’exposition longue étale ce même trajet tonal sur un écart de densités plus large, ce qui correspond à un faible contraste.

Cette propriété est normalisée. La norme ISO 6846:1992 définit comment la vitesse ISO et la plage ISO des papiers noir et blanc sont déterminées à partir de courbes sensitométriques mesurées. La valeur de plage ISO, notée R, est la plage de log-exposition multipliée par cent, si bien que des valeurs R plus élevées correspondent à des papiers plus doux et moins contrastés. Les chiffres sont publiés par filtre. Le Multigrade RC Deluxe actuel affiche R160 au filtre 00, R130 au filtre 0, R110 au filtre 1, R90 au filtre 2 et, sans filtre du tout, R70 au filtre 3, R60 au filtre 4 et R50 au filtre 5. Le Multigrade IV RC Deluxe, aujourd’hui discontinué, avait une plage plus large, de R180 au filtre 00 à R40 au filtre 5, et le Multigrade RC Warmtone encore plus large, de R190 à R50 — d’où le fait qu’un ancien jeu de filtres ou un ancien boîte de papier ne se comporte pas comme les versions actuelles.

Le chiffre est directement utilisable à l’agrandisseur. Prenons un négatif dont la plage de densités effective mesure 1,32 unités de log-exposition : multipliez par 100 pour obtenir 132, choisissez la valeur de plage ISO publiée la plus proche, soit 130, et imprimez avec le filtre correspondant. Sur le Multigrade RC Deluxe actuel, R130 correspond au grade de filtre 0. Le même calcul relie directement à l’exposition du négatif. Un tirage couvrant l’ensemble des zones I à IX requiert à peu près la plage d’exposition complète du papier, de sorte qu’un négatif plat mesurant environ 0,7 logD demande un grade dur 4 à 5 pour l’étirer, tandis qu’un négatif très contrasté autour de 1,5 logD demande un grade doux 00 à 0 pour le contenir. La plage de densité du négatif et la plage d’exposition du papier sont deux moitiés d’une même équation, et le choix du grade est l’acte de les apparier.

Les papiers à grade fixe

Les papiers à grade fixe portent une plage d’exposition unique et invariable incorporée dans l’émulsion à la fabrication, numérotée de 0 à 5, le grade 0 étant le plus doux, le grade 5 le plus dur, et le grade 2 la réponse normale adaptée à un négatif correctement exposé et développé. Un négatif mince et peu contrasté est imprimé sur un grade plus dur pour étendre ses tons compressés vers une gamme complète ; un négatif dense et très contrasté est imprimé sur un grade plus doux pour contenir sa plage dans les capacités du papier.

Ces papiers ne sont pas seulement une pièce de musée. Le Kodabromide de Kodak et le Brovira d’Agfa étaient les papiers bromure à grade fixe classiques du vingtième siècle, et Foma vend toujours le Fomabrom à grade fixe aux côtés du Fomabrom Variant III à contraste variable. La limitation est à la fois logistique et tonale : chaque grade est une feuille séparée nécessitant un stock séparé, et la réponse est uniforme sur toute l’image. Toute correction locale au-delà du maquillage et brûlage est impossible, car un seul grade s’applique à la feuille entière en une seule fois.

Comment fonctionnent les papiers à contraste variable

L’Ilford Multigrade fut le premier papier à contraste variable au monde, introduit en 1940 avec trois filtres, amélioré à cinq filtres en 1954, redessiné avec onze filtres en 1978 et proposé sur base barytée à partir de 1986. Il résout le problème du grade fixe en incorporant la plage de grades dans une seule émulsion contrôlée par la couleur de la lumière d’exposition. La documentation technique d’Ilford décrit le couchage comme un mélange de trois émulsions distinctes sensibles au bleu, chacune portant une quantité différente de colorant sensibilisateur vert, partageant toutes le même contraste intrinsèque et la même vitesse à la lumière bleue. Sous lumière bleue, les trois répondent ensemble sur une plage d’exposition étroite, donnant un contraste élevé. Sous lumière verte, elles répondent à des vitesses décalées, et leur effet additif produit une plage d’exposition bien plus large et donc un faible contraste. En mélangeant bleu et vert en proportions variables, on obtient tous les grades intermédiaires. L’Adox MCC 110 pousse l’idée plus loin avec quatre émulsions couchées séparément, offrant un échelon remarquablement régulier entre les grades sur toute sa plage de gradation 0 à 5, sur une base barytée avec une densité maximum élevée dépassant 2,2.

La filtration règle la proportion. Un filtre magenta absorbe le vert et transmet le bleu, augmentant le contraste ; un filtre jaune absorbe le bleu et transmet le vert, le diminuant. Les filtres manuels Multigrade comportent douze échelons de 00 à 5 par demi-grades. Comme le jeu est calibré en vitesse, la règle classique des filtres manuels est que le temps d’exposition reste constant des grades 00 à 3½ et double simplement pour les grades 4 et 5. Ce saut est ancré dans le tableau de vitesse ISO du papier : le Multigrade IV RC Deluxe discontinué affichait P200 du filtre 00 au filtre 3 et tombait à P100 aux filtres 4 et 5, un exact demi-doublement de vitesse qu’on compensait en doublant l’exposition. Le Multigrade RC Deluxe actuel a réduit cet écart à P240 jusqu’au filtre 3 et P220 aux filtres 4 et 5, si bien que les grades durs nécessitent désormais seulement un ajustement fin plutôt qu’un doublement complet. La vitesse du papier n’est pas la vitesse du film ; en pratique, le Multigrade RC se situe aux alentours de l’équivalent film ISO 3 à 6. Notez que les filtres conçus pour les anciens Multigrade II et III ne sont pas calibrés en vitesse par rapport aux émulsions actuelles et devraient être remplacés, faute de quoi la relation de vitesse prévisible entre les grades ne tient plus.

Le Fomatone MG Classic et le Fomabrom Variant de Foma fonctionnent sur le même principe de sensibilisation bleu/vert et acceptent les filtres Foma Variant comme les filtres Ilford Multigrade ; sans aucun filtre, ils se situent au grade 2, que Foma qualifie de « spécial ». D’une marque à l’autre, le principe est identique : la couleur du filtre décide quelle extrémité de la famille d’émulsions teintées fait le travail.

Régler le grade par filtration dichroïque

Une tête d’agrandisseur couleur atteint les mêmes grades en combinant jaune et magenta simultanément plutôt qu’en glissant un filtre gélatine dans le tiroir. Ilford publie les valeurs de double filtration par tête. Sur un Durst avec un maximum de 170M magenta, le grade 00 correspond à 115J et 0M, le grade 2 à 52J et 20M, et le grade 5 à 0J et 170M, en passant par 100J/5M, 75J/10M, 34J/45M et 17J/76M pour les grades intermédiaires. Si votre tête ne propose qu’un filtre jaune unique, la colonne Durst 170M donne le grade 00 à 150J, le grade 0 à 90J et le grade 1 à 55J. Deux mises en garde accompagnent ce tableau. Premièrement, Ilford ne calibre en vitesse que son jeu de filtres dédié, de sorte que les valeurs jaune seul imposent un nouveau mesure à chaque changement de grade. Deuxièmement, certaines têtes ne peuvent pas atteindre les extrêmes : dans les colonnes Kodak et Chromega, le grade 5 est marqué inobtainable. Les chiffres publiés sont un point de départ, non une vérité absolue ; les agrandisseurs varient et on confirme le grade par l’essai.

La source lumineuse compte autant que le filtre. Le Multigrade est conçu pour les lampes à incandescence et tungstène-halogène et fonctionne aussi bien avec les têtes à cathode froide et LED conçues pour les papiers à contraste variable. D’autres sources à cathode froide et à xénon pulsé peuvent donner une plage de contraste réduite et inégalement espacée, de sorte que les grades effectivement atteignables dépendent de la lampe placée derrière le négatif.

Le développement tient l’autre moitié du contraste

Le grade que vous sélectionnez ne se réalise que si le papier est développé jusqu’au bout. Les courbes caractéristiques publiées par Ilford sont mesurées selon une référence précise : développateur Multigrade à 1+9, une minute à 20 °C, avec agitation intermittente en cuvette, l’image apparaissant pour la première fois vers dix secondes. Un sous-développement vous fait perdre à la fois le contraste et la densité ; le tirage devient boueux et les noirs ne se ferment jamais. Les alternatives sont documentées dans le même résumé de traitement : développateur Multigrade à 1+14 pendant 1:30 pour plus de contrôle et d’économie, PQ Universal à 1+9 pendant deux minutes à 20 °C, Bromophen à 1+3 également deux minutes, puis Ilfostop à 1+19 pendant dix secondes et Ilford Rapid Fixer ou Hypam à 1+4 sans durcisseur pendant trente secondes. Le temps de développement et la dilution déplacent la courbe de façon mesurable, de sorte que « développer à vue jusqu’à ce que ça paraisse juste » n’offre pas le même contrôle que développer pendant un temps fixe et régler le contraste à l’optique.

Le tirage en split-grade

Le tirage en split-grade exploite directement le mécanisme des émulsions teintées en exposant chaque extrémité de l’échelle tonale séparément. On effectue deux expositions sur une seule feuille : une exposition douce à travers le filtre 0 ou 00 pour placer les détails dans les hautes lumières, et une exposition dure à travers le filtre 5 pour établir les noirs. Chacune est déterminée par sa propre feuille test, la douce jugée sur les hautes lumières et les tons moyens supérieurs, la dure jugée là où les ombres les plus profondes atteignent juste le noir complet. Cela fonctionne parce que les deux filtres s’adressent indépendamment aux deux extrémités des courbes d’émulsion décalées, permettant d’affiner les hautes lumières et les ombres sans le compromis d’un grade intermédiaire unique. N’oubliez pas ici aussi le tableau de vitesse : la partie en grade dur 5 est légèrement plus lente que le passage doux, conformément à l’indice P220 à l’extrémité dure, et nécessitera donc généralement un peu plus d’exposition. Puisque chaque exposition peut être individuellement soumise au maquillage et brûlage, différentes zones d’un même tirage peuvent être conduites à des grades effectifs différents sur une seule feuille — liberté qu’aucun papier à grade fixe ne peut offrir.

Image : R.B. Pope, Laboratoire de traitement des tirages au Sellwood Laboratory, Portland, Oregon (1956), USDA Forest Service, domaine public

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