Un filtre de contraste laisse passer certaines longueurs d’onde et en absorbe d’autres, réduisant ainsi la quantité totale de lumière qui atteint le film. Sans correction, cette perte sous-expose le négatif. Le facteur de filtre est le chiffre qui quantifie cette perte et indique combien d’exposition il faut rajouter.

Ce que représente le facteur

Un facteur de filtre est un multiplicateur appliqué à l’exposition sans filtre. Un facteur de 2 signifie que la scène filtrée nécessite deux fois plus d’exposition pour obtenir la même densité sur le négatif ; un facteur de 8 signifie huit fois plus. Ce chiffre ne tient compte que de la lumière perdue par absorption, non de l’effet de contraste produit par le filtre.

Ce chiffre n’est pas arbitraire. Comme Ansel Adams l’expose dans The Negative, un facteur est mesuré en cherchant l’exposition supplémentaire nécessaire pour maintenir la même densité sur un sujet de zone V — une charte grise à 18 % — sous une lumière de jour d’environ 5 500 K, le mélange de lumière solaire directe et de lumière du ciel que les tables standard supposent. Dès qu’on s’éloigne de cet illuminant, le chiffre publié cesse d’être correct. Cette dérivation par charte grise à 5 500 K explique pourquoi chaque facteur est fondamentalement une propriété de la réponse spectrale de l’émulsion, et non du verre seul : il dépend entièrement de ce que le film voit à travers le filtre. C’est pourquoi le chiffre est publié par émulsion, et la valeur du fabricant pour votre émulsion réelle doit toujours être préférée à une valeur générique.

La preuve la plus directe de cette dépendance à l’émulsion n’est pas un filtre, mais un film. Chargez de l’Ilford Ortho Plus 80, une émulsion orthochromatique sensible uniquement au bleu et au vert, et un sujet rouge se rend sombre tandis qu’un ciel bleu se rend clair sans aucun filtre — l’inverse de ce que fait un filtre rouge sur un film panchromatique. L’effet de contraste, et le facteur qui l’accompagne, résident dans le film.

Table de facteurs de référence

Les filtres de contraste Wratten génériques sous lumière de jour (5 500 K) ont les facteurs suivants, avec l’équivalent en diaphs (stops) :

Filtre	Facteur lumière de jour	Facteur tungstène	Diaphs (stops) (lumière de jour)
No. 8 jaune	2	—	1
No. 15 jaune foncé	2,5	—	1 1/3
No. 11 jaune-vert	4	—	2
No. 21 orange	3	—	~1 2/3
No. 25 rouge	8	5	3
No. 29 rouge foncé	16–20	—	4 à ~4 1/3

Considérez ces chiffres comme des points de départ. Les propres données publiées par Ilford pour le FP4 Plus donnent des valeurs sensiblement différentes pour le même verre : No. 8 jaune 1,5 en lumière de jour, No. 15 jaune foncé 2,0, No. 11 jaune-vert 3,0, No. 21 orange 2,3, No. 25 rouge trichrome 6,0, No. 58 vert trichrome 6,0. Comparez le No. 25 générique Kodak à 8 avec la valeur publiée pour le FP4 Plus à 6,0 (4,0 en tungstène) et la thèse est réglée en une ligne : filtre identique, chiffres de deux fabricants différents, parce que les réponses spectrales diffèrent. Les références primaires pour tout cela sont le Kodak Photographic Filters Handbook (Publication B-3) et les fiches techniques Ilford FP4 Plus et HP5 Plus — pas une table générique trouvée sur le web.

Pourquoi le facteur varie selon la source

Un facteur n’est valable que pour le contenu spectral de la lumière utilisée pour le mesurer. Le tungstène émet à environ 3 200 K contre 5 500 K pour la lumière de jour : il est bien plus riche en rouge et bien plus pauvre en bleu. Un filtre rouge ou orange rejette donc proportionnellement moins d’une source tungstène et son facteur diminue, tandis qu’un filtre bleu en rejette davantage et son facteur augmente. Le Wratten No. 25 l’illustre clairement — un facteur de 8 en lumière de jour tombe à 5 en tungstène sur les chiffres génériques de Kodak, et le FP4 Plus reflète ce décalage de 6,0 en lumière de jour à 4,0 en tungstène. Même verre, même film, une correction différente, uniquement parce que le spectre de la source a changé.

Convertir en diaphs (stops)

Un diaph (stop) correspond à un doublement de l’exposition, donc la conversion est logarithmique : le nombre de diaphs (stops) est égal au logarithme en base 2 du facteur. log2(2) = 1, log2(4) = 2, log2(8) = 3. Si votre calculatrice n’a pas de touche base 2, utilisez la formule de changement de base :

stops = log10(facteur) / log10(2)

Pour les valeurs intermédiaires, c’est important. Un facteur de 5 donne log10(5)/log10(2) = 2,32, légèrement plus de 2 1/3 diaphs (stops) ; un facteur de 3 (l’orange No. 21) donne log10(3)/log10(2) = 1,58, juste en dessous de 1 2/3 diaph (stop). Un No. 8 jaune au facteur 2 demande un diaph (stop), un No. 25 rouge à 8 en demande trois.

La façon dont vous répartissez ces diaphs (stops) entre les deux commandes d’exposition est un choix libre, et le calcul diffère pour chacune. La vitesse d’obturation varie linéairement avec le facteur ; l’ouverture se déplace selon le nombre de diaphs (stops). Supposons que le posemètre indique 1/250 à f/11 et que vous montez un No. 25 rouge — facteur 8, trois diaphs (stops). Vous pouvez abaisser la vitesse à 1/30 à f/11 (1/250 divisé par le facteur 8), ou ouvrir jusqu’à f/4 à 1/250 (trois diaphs (stops) de plus), ou répartir la différence. La densité du négatif est identique dans tous les cas ; seuls la profondeur de champ et le rendu du mouvement changent.

Cumul de filtres et le piège du posemètre

Lorsque deux filtres sont combinés, les facteurs se multiplient et les diaphs (stops) s’additionnent. Un No. 8 jaune (facteur 2, un diaph (stop)) sur un No. 11 vert (facteur 4, deux diaphs (stops)) donne un facteur 8 et trois diaphs (stops) au total. Considérez le résultat comme une approximation : le chevauchement des bandes d’absorption et les surfaces de verre supplémentaires poussent la perte combinée réelle légèrement au-delà du simple produit.

Le dernier piège est la mesure. Les cellules TTL lisent directement la lumière filtrée, ce qui semble idéal, mais les photodiodes au silicium et au CdS sont disproportionnellement sensibles au rouge par rapport à la plupart des émulsions panchromatiques. Mesurez à travers un rouge profond — No. 25 ou No. 29 — et la cellule voit plus de transmission rouge que le film n’en enregistrera, ce qui amène l’appareil à sous-exposer, souvent d’environ un diaph (stop) sur de nombreux boîtiers. Pour les rouges profonds, prenez une mesure à main levée sans filtre et appliquez le facteur publié manuellement. Le jaune et l’orange se mesurent généralement de façon acceptable à travers l’objectif.

La démonstration canonique de tout cela est Monolith, the Face of Half Dome, réalisée par Ansel Adams depuis le Diving Board à Yosemite le 17 avril 1927. Il fit d’abord une exposition à travers un K2 jaune (Wratten No. 8), puis passa à un Wratten No. 29 rouge profond pour une seconde exposition qui rendit le ciel bleu presque noir — choisissant le filtre pour son effet sur les tons, payant son facteur, et prévoyant le tirage qu’il voulait. C’est l’image qui l’amena à forger le terme visualisation, et c’est tout le sujet de cet article en une seule prise de vue : un filtre choisi pour ce qu’il fait aux tons, et l’exposition ajustée pour en payer le prix.

Prenez tous ces chiffres comme une première approximation, puis vérifiez sur vos propres matériaux : exposez une charte grise de zone V avec et sans filtre sur votre film et développeur réels, lisez les densités, et faites confiance au négatif plutôt qu’à la table.