Explorations avec la lumière effectuées dans le cadre du cours Pratique de l’éclairage en arts visuels (NAND139) à l’École des arts numériques, de l’animation et du design de l’UQAC (NAD).
LEÇONS HIVER 2018
Hiver 2018 – c’est fini!
C’est déjà la fin du trimestre. Merci chers étudiants !
Atténuer les reflets
Si vous êtes confrontés à une surface où les reflets spéculaires sont trop forts, vous pouvez les atténuer grâce à de l’aérosol antireflets (dulling spray). Dans le cas d’une captation devant un écran vert, ce produit peut être utile pour diminuer le « spill » vert sur des surfaces réflectives, comme le cuir verni. Il est particulièrement…
« Keying » sur écran vert
Le principe de l’incrustation sur green screen est relativement simple : utiliser un arrière-plan d’une couleur donnée afin d’en extraire le sujet; la couleur est remplacée par de la transparence. En pratique c’est autrement plus compliqué. Pour obtenir un résultat convaincant, il s’agit entres autres d’avoir un fond uniforme, ce qui est plus facile à dire qu’à faire. L’astuce pour…
La tyrannie du gradateur
Lorsqu’on utilise de la lumière incandescente, le recours au gradateur (dimmer) peut sembler intéressant pour diminuer l’intensité lumineuse. Le seul problème avec cette approche est que la température de couleur diminue de pair avec l’intensité du gradateur. Pour cet exemple, on a utilisé l’auto-exposition, qui tente de réajuster l’exposition de l’image malgré la diminution du gradateur.…
Conflit de température de couleur
Comment faire la balance des blancs quand on a deux sources lumineuses qui n’ont pas la même température de couleur ? Si on les laisse telles quelles, notre perception de la couleur des objets est erronée.
Gels complémentaires
Une expérience amusante et surprenante : si on éclaire un sujet à l’aide de deux sources de lumière de même intensité et de couleurs complémentaires, cela donne de la lumière blanche ! Dans cet exemple, les sujets paraissent neutres, mais leurs ombres de part et d’autre sont très colorées (il a toutefois été nécessaire d’ajuster la…
Colorer son ombre ?
Est-ce possible de donner une teinte aux ombres à la prise de vue? On pourrait penser que ce n’est faisable qu’en post-production, mais il y a une astuce !
Ombres colorées : théorie
Les ombres peuvent-elles être colorées indépendamment l’une de l’autre ? C’est possible, attendu qu’on ait recours à des gels colorés. Ici, on part avec une lumière principale dure à droite (key light) et une source diffuse à gauche (fill light). La clé est de colorer la source opposée à celle qui génère les ombres. Lorsqu’on colore la fill,…
Décomposer la lumière
Le prisme décompose la lumière en son spectre original. La raison pourquoi la lumière se divise ainsi est parce que le prisme ne réfracte pas toutes les longueurs d’onde également. On pourrait dire que c’est un exemple extrême d’aberration chromatique.
Lueurs ou « glows »
Pour créer des lueurs ou « glows » colorés crédibles en compositing, il faut comprendre comment elles fonctionnent au niveau de la lumière. Dessiner un halo de couleur autour d’un objet n’est pas suffisant, puisque la couleur change avec l’intensité lumineuse.
Lumière volumétrique : la fumée
La lumière est invisible – on ne voit que les objets qu’elle éclaire. Toutefois, il est possible d’en voir les rayons, pourvu que le média à travers lequel elle voyage soit chargé de particules. C’est le cas avec la fumée. Celle-ci agit comme un diffuseur en trois dimensions – la lumière cohérente est dispersée aléatoirement lorsqu’elle…
Des spectres en studio !
Pour son projet intitulé 12:31, Franck Schott a recours à des images du Visible Human Project donne froid dans le dos. Voici nos essais avec cette même technique.
« Light painting » en studio
Avec de longues expositions dans le noir, on peut « peindre » dans l’espace avec la lumière : c’est le light painting (ou lightgraff). Voici les résultats de nos expérimentations.
Effets de prisme
Si vous cherchez à introduire un peu d’aléatoire dans vos images, une possibilité est le recours au prisme devant l’objectif.
Effets kaleidoscopiques
Tant qu’à s’amuser avec la lumière, pourquoi ne pas essayer de créer des filtres réels à l’aide d’objets physiques, tel un kaleidoscope ?
« Fairy lights » et bokeh
Vous désirez ajouter de la magie dans vos portraits? Créez un scintillement de lumières grâce aux « fairy lights », des lumières DEL montées sur de fins fils de fer. En les positionnant entre la caméra et le sujet, on peut créer des effets de bokeh en avant-plan (et non seulement derrière le sujet). Le bokeh (flou en japonais), peut…
« Bokeh » personnalisé
En fixant un bout de carton percé d’un motif en avant de l’objectif, on peut modifier la forme des hautes lumières hors-foyer dans l’arrière-plan, en soit créer un bokeh sur mesure. À noter que cet effet fonctionne mieux lorsque l’objectif est à une grande ouverture (dans cet exemple, à f/1.8). On a également exagéré la distance entre…
Hautes lumières hors-foyer
Pourquoi est-ce si difficile de faire des arrières-plans flous à l’apparence réaliste en post-production? C’est parce que le le flou de l’objectif n’est pas le même que le flou gaussien. S’il y a des hautes lumières dans l’arrière-plan, elles ont tendance à « éclore » (highlight blooming). Ceci est dû à la taille de l’iris. Lorsqu’on choisit…
Objectif artisanal et lumière parasite
Dans cet exemple, on a fixé un objectif de projecteur à diapositives bon marché à l’appareil. Quoique techniquement nuisant à la netteté de l’image, il crée une ambiance chaleureuse.
Essais avec la lumière parasite
Étant donné le caractère spontané et fortuit des effets de lumière parasite, il est intéressant d’expérimenter diverses combinaisons d’objectifs et d’ouvertures. En voici quelques-unes. À noter que la forme de l’iris a une incidence sur le bokeh (la forme des lueurs hors-foyer). Le 50 mm f/1.8 possède un iris basique à cinq lamelles qui crée des pentagones. Les…
« Lens flares » et poussières
En expérimentant avec une lampe DEL très intense pour créer des lens flares, un accident heureux s’est produit : des poussières sur la surface de l’objectif se sont mises à éclore. On a profité de ce phénomène. En variant l’ouverture, on peut faire des effets différents, d’un bokeh large et subtil à petit et intense.
« Lens Flares » au téléobjectif
Differents objectifs vont donner différents résultats. Dans ce cas, on a choisi un téléobjectif à 70mm, en explorant diverses ouvertures de diaphragme. Cela crée de gros lens flares glorieux. Le contraste des images a été optimisé pour redonner de l’impact et de la saturation aux effets de lumière. D’autres exemples au téléobjectif à f/16 : On peut…
« Lens Flares » @ f/1.8
En envoyant une source lumineuse intense directement dans l’objectif, la lumière rebondit de manière incontrôlée entre les éléments de verre, ce qui crée des lumières parasites, les lens flares. Voici un exemple avec un objectif 50mm f/1.8 de faible qualité, grand ouvert. À noter que ces images ont été manipulées dans Lightroom pour optimiser le contraste qui…
Beauty Shot : les outils
Dans cette leçon, on a mis en scène une collection d’outils. Le problème est au niveau du contraste et de la couleur. Tout est homogène et terne. Il faut casser cette monotonie. Dans la dernière image, notez le gel bleu à gauche qui suggère une lumière extérieure, le reflet intéressant sur le vilebrequin et le…
Beauty shot : le crâne
Un défi de taille : mettre en scène des objets disparates de manière à ce qu’ils paraissent harmonieux. Dans cette leçon, on a ramassé des objets au hasard et on a tenté de leur donner un sens commun à travers la lumière. En premier lieu, on a placé les objets en composition « open form », c’est-à dire…
Beauty shot : l’amplificateur
Un étudiant m’a proposé d’éclairer un objet inusité : un amplificateur jouet en plastique. Dans ce cas précis, le défi est de donner l’impression que c’est un objet plus noble, et non pas un miniature. La première étape est de trouver un angle approprié; une légère contre-plongée lui donne un peu de prestance. Ensuite il…
Beauty shot : la bouteille d’encre
Une simple bouteille d’encre en verre peut constituer un bon défi d’éclairage. Outre le verre, il y a la translucidité du liquide. La stratégie qu’on a adopté ici est d’éclairer par en-dessous.
Beauty shot : le microscope
Dans cette leçon, on met en scène un microscope et tous ses accessoires scientifiques. L’objet proprement dit est un peu ennuyant, noir avec un peu de chrome. Voyons voir si on peut lui donner du caractère grâce à la lumière.
Beauty shot : le projecteur
Comment éclairer un objet complexe comme un projecteur antique ? Il existe plusieurs stratégies. Voici la technique utilisée ici : Trouver le point de vue le plus attrayant et positionner la caméra. Explorer la surface avec une lumière portative et noter ce qui est attrayant. Placer les lumières une à une. Jauger de l’intensité des…
Multiples sources pour plus de dimension
Avec une seule source d’éclairage, il est parfois difficile de rendre un objet monochrome visuellement intéressant. Dans l’exemple ci-dessus, on peut apercevoir un objet plutôt monochrome. Le softbox ne met pas l’objet en valeur, il a une apparence sale et vieillotte. En ajoutant des sources une par une, on peut choisir de mettre en valeur certains…
Mettre en valeur un objet
Comment créer un éclairage dynamique et mystérieux sur un objet relativement simple? En contrôlant l’intensité des lumières et surtout des ombres. Quelques conseils : Placer les lumières individuellement, une à la fois, en éteignant les autres. Masquer les zones trop intenses avec des cartons (flags). On appelle cette technique le « light-shaping ». Ajuster l’intensité des lumières…
Métal chromé : le presse-citron
Dans le cas d’un objet réflectif dans tous les sens, il est presque impossible de contrôler toutes les réflexions. C’est ici que la tente vient nous aider. Le reflet de la caméra demeure toutefois inévitable… Le presse-citron et l’orange exigent une lumière différente, ce qui engendre des compromis. Dans ce cas, on a su dissimuler…
Métal chromé : le grille-pain
Le métal chromé est toujours un défi : il agit comme un miroir. Dans le cas du grille pain, étant donné les faces distinctes, il est possible de contrôler les réflexions avec des bouts de carton.
Métal chromé : la carafe
Le métal chromé reflète tout ce qui l’entoure. Il s’agit donc de gérer les réflexions. Si on voulait totalement contrôler les reflets, il serait nécessaire d’être dans une salle complètement obscure.
Colorer le verre
Éclairer du verre est un défi. Étant donné qu’on ne le perçoit que par sa réflexion et sa réfraction, il est difficile de lui donner du caractère. Dans cette leçon, on va tenter de le colorer, tout en préservant des reflets clairs ou sombres. Si on cherche à faire ressortir l’opacité du verre, on ne…
Verre clair sur noir ou blanc
Pour représenter du verre clair en image, il n’y a essentiellement que deux stratégies : exploiter sa réflectivité, ou exploiter sa réfraction. On utilise la première sur un fond noir, la seconde sur un fond blanc.
Verre transparent dans un environnement sombre
Dans le cas d’une bouteille semi-transparente, on peut difficilement l’éclairer de l’avant sans la rendre terne. Pour donner un peu de vie à une bouteille sur fond noir, il est suggéré de tricher un peu à l’aide d’un carton blanc. Veuillez noter que cette technique s’applique également pour les bouteilles de bière.
Verre sombre
Pour éclairer une bouteille de vin rouge, il est important de créer de jolis spéculaires diffus. On peut pointer le softbox directement sur la bouteille, mais les bordures des reflets spéculaires qui en résultent sont un peu durs. Diriger le softbox sur un carton blanc permet de jolis spéculaires qui dégradent vers le noir.
Champ / contre-champ
Un des plans les plus répandus au cinéma demeure sans contredit le champ / contre-champ, également appelé over-the-shoulder. Il sert à situer deux interlocuteurs dans une conversation. Au niveau de l’éclairage, il existe plusieurs stratégies, mais celle que je démontre est de leur faire partager les mêmes lumières principales et secondaires (key light et fill light), quoiqu’en ajustant les lumières…
« Clamshell » high key
Un éclairage particulièrement féminin demeure le « clamshell ». Il s’appelle ainsi puisque les deux sources lumineuses sont placées comme les coquilles d’une huître, et le sujet est au milieu, comme la perle. La caméra est à la jointure des coquilles. On dit que c’est un éclairage high key, puisque le sujet est illuminé intensément de toutes les directions,…
Style « film noir »
Un style fort populaire à l’age d’or d’Hollywood est sans contredit le film noir. On y plaque quelques zones claires dans des étendues de noir. Les ombres opaques sont mises de l’avant. L’objectif est double : susciter un sentiment de mystère et de suspense, et potentiellement masquer le faible budget de production. Une de ses caractéristiques est…
« Cookie »
Dans ce portrait avec une lumière rasante au softbox, on ressent le manque de découpage du sujet avec le fond. Évidemment, on pourrait y ajouter un « backlight » pour éclairer le fond, mais ce serait peut-être un peu monotone. Dans l’esprit du film noir, on a opté pour un « cookie », c’est-à dire un panneau percé de…
Lumière rasante – low key
Less is more. En éclairage, la clé c’est d’en utiliser juste assez. Dans cet exemple, on utilise une seule source d’éclairage, très latérale, de l’arrière vers l’avant. On utilise également des caches (flags), pour masquer les lens flares et atténuer les zones trop claires. Cela engendre des ombres noires opaques qui sont néanmoins rapidement comblées par…
Clair-obscur
Le clair-obscur (ou chiaroscuro), est une technique développée pendant la renaissance pour suggérer le relief et le modelé en peinture à travers l’alternance lumière-ombre.
Fond blanc à la Avedon
Le défi lorsqu’on cherche à faire un portrait sur fond blanc, c’est de préserver le contraste sur les éléments en avant-plan. Dans ce cas, on peut utiliser la même stratégie qu’avec la silhouette : garder une bonne distance entre le sujet et le fond, et éviter tout retour de lumière du fond vers le sujet…
Silhouette hors-foyer
Si on prend une silhouette mais qu’on la met volontairement hors-foyer, étant donné que les hautes lumières ont tendance à « ronger » les ombres, on obtient des formes amincies étranges. C’est ce principe qui fait que les sources lumineuses ont tendance à grossir dans les arrières-plans flous. C’est d’ailleurs pourquoi on doit éviter de trop surexposer…
Silhouette
Une technique qui a toujours énormément d’impact dû à sa simplicité demeure sans contredit la silhouette. Dans ce cas, il est important de s’assurer d’un éclairage homogène de l’arrière-plan, tout en évitant que la lumière tombe sur l’avant-plan (en conservant une bonne distance et en utilisant des caches (flags) au besoin. À noter qu’une gestuelle…
Une seule source
Est-ce possible de faire un portrait avec une seule source lumineuse? Sans doute, quoique est-ce possible avec une simple ampoule nue ? Avec un peu de manipulation, de réflexion, de diffusion et de créativité, on peut tout faire…
Variantes d’éclairage en trois points
L’éclairage en trois points (3-point lighting) possède la réputation d’être un peu galvaudé et suranné. Pourtant il répond à une préoccupation importante en représentation : susciter un effet de relief. Les trois sources ont des rôles bien définis : la lumière principale (key light) donne le ton et génère les ombres, la lumière secondaire (fill light)…
Stratégies pour lumière d’accent
Dans un éclairage en trois points (three-point lighting), la troisième source lumineuse sert à différencier le sujet du fond. Rim light, hair light, back light ou kicker; il existe plusieurs moyens pour ce faire.
3-point lighting au masculin
L’éclairage trois-points classique au masculin. Ici on a choisi une lumière de type « Rembrandt » du côté court du visage, c’est à dire qu’elle crée un triangle de lumière sous l’oeil du côté sombre du visage, mettant en valeur l’oeil dominant. Notez que la source la plus intense dans ce cas est la lumière d’accent (rim…
Hollywood classique au féminin
L’éclairage hollywoodien classique consiste souvent en un éclairage en deux ou trois points (two-point lighting), à l’aide de sources dures. La lumière principale (key light) est dure et placée en butterfly, c’est à dire qu’elle est dans l’axe frontal du sujet, créant une jolie ombre sous le nez. La lumière secondaire (fill light) est ici très douce…
Sources d’éclairage
Voici les différents moyens de modifier la lumière tels que vus en classe. Jetez un coup d’oeil expressément sur l’ombre et les reflets spéculaires.
Éclairage « Aquarium »
Une des solutions d’éclairage les plus rapides est sans contredit la technique de « l’aquarium » , c’est-à-dire que l’on envoie des spots sur les surfaces blanches de la pièce, tels les plafonds et les murs.
« Raccoon eyes »
Si on élève la lumière très haute, le regard se retrouve dans l’ombre, sinistre et terne. On perçoit mal les intentions du personnage. Cela rappelle Marlon Brando dans Le Parrain.
Éclairage « Rembrandt »
Si on observe attentivement les toiles du peintre hollandais Rembrandt van Rijn du 17e siècle, on constate qu’un type d’éclairage revient très souvent. Il s’agit d’une orientation de la lumière où l’ombre du nez touche l’ombre de la joue, ce qui crée un triangle de lumière en dessous de l’oeil du côté sombre du visage.…
Orientation de la lumière – axe vertical
Observons comment la direction de la lumière principale (key) change l’aspect du sujet. Ici on monte la lumière de bas en haut.
Orientation horizontale de la lumière
La direction de la lumière change notre perception d’un visage. Dans ces exemples, on déplace le softbox latéralement autour du sujet.
Lumière collimatée
Si la lumière obéit à la loi de l’inverse du carré, pourquoi est-ce que les spotlights ou la lumière d’un phare ne semble pas s’atténuer exponentiellement? Il faut se rappeler que la loi s’applique seulement sur une lumière ponctuelle (point light). La clé de l’énigme réside dans le fait que la lumière est collimatée, c’est à…
Loi en carré inverse 2
Quelle est la différence entre une grande source de lumière éloignée du sujet, et une petite source de lumière très proche? Elle réside dans le dégradé de la lumière (light fall-off). L’intensité lumineuse diminue au carré de la distance. Une petite source très rapprochée va donc être beaucoup moins homogène.
Loi en carré inverse 1
Pour une source de lumière ponctuelle (point light) l’intensité lumineuse diminue au carré de la distance.Une source très proche va nécessairement être très intense, mais va diminuer très rapidement lorsqu’on s’éloigne.
Lumière polarisée pour éliminer les spéculaires
Une technique bien connue pour capturer des images sans reflet spéculaire est d’avoir recours à la polarisation. Il s’agit de polariser la source lumineuse (dans ce cas à l’aide d’un gel polarisant), et de fixer un filtre polarisant sur l’objectif de la caméra.
Lumière polarisée – théorie
La lumière agit comme une onde. En général, cette onde oscille dans tous les sens. Si on filtre la direction de l’onde lumineuse, on peut isoler la lumière orientée d’une certaine manière. C’est ce que l’on nomme la lumière polarisée.
Biais de l’éclairage provenant du haut
Selon des études, notre appareil visuel serait biaisé; dans des situations d’éclairage ambiguës, il assumerait une illumination provenant du haut. En anglais, on l’appelle le top-down lighting bias. Étant donné que dans la majorité des situations d’éclairage le soleil illumine la scène du haut, c’est ce mode que le cerveau préconiserait, et c’est cette orientation d’éclairage…
Éclairer pour la définition et la texture
Pour la nature morte, il est essentiel de bien définir les objets représentés à l’aide de la lumière. Un éclairage soigneusement placé permettra à la fois de dégager la dimension des éléments et de faire ressortir leurs textures.
Taille de la source vs. spéculaire et ombre
La taille de la source lumineuse a deux conséquences : L’intensité des reflets spéculaires (nets et intenses ou diffus et subtils). La dureté/douceur des ombres.
La sphère et la famille d’angles
Voyons voir ce qui arrive lorsqu’on dirige la lumière sur une surface courbe : Si on observe ce qui se produit d’un point de vue plus théorique, voici ce qu’on peut déduire
Les secrets de la sphère
La sphère sur un fond clair recèle plusieurs secrets. Notez les trois types d’ombres distinctes : l’ombre sur l’objet (core shadow), l’ombre portée (cast shadow), et l’ombre d’occlusion directement en dessous de l’objet.
Transluminescence (SSS)
La transluminescence, plus connue sous le nom de subsurface scattering (ou SSS), est la pénétration de la lumière dans une matière translucide, où elle est diffusée et ressort d’un angle différent d’où elle a pénétré. Contrairement à un tissu diffuseur qui est bidimensionnel, le SSS diffuse en 3D à l’intérieur de la matière.
Réfraction
Lorsque la lumière traverse un médium transparent qui n’a pas la même densité que ce qui l’entoure, les rayons sont divergés; c’est ce qu’on appelle la réfraction. La réfraction réoriente les rayons. Le point de vue de l’observateur est donc important. Pour simuler la réfraction en effets visuels, il s’agit de déplacer les pixels en…
La famille d’angles
Pour déterminer si on pourra voir une réflexion spéculaire sur une surface, on peut déterminer l’angle de réflexion de la lumière, du point de vue de la caméra. Si la source de lumière se situe dans la famille d’angles représentée par la flèche, il y aura une réflexion spéculaire.
Mat, lustré, mouillé…
Lorsqu’une surface est lustrée, elle présente deux types de réflexions : une diffuse (qui prend la couleur de l’objet et s’éparpille dans tous les sens) et une spéculaire (qui conserve généralement la couleur de la lumière*, et qui s’adapte à la position de l’observateur). À l’échelle microscopique, une surface lustrée est lisse, et ses « microfacettes » sont généralement orientées parallèlement.…
Réflexions et observateur virtuel
Est-ce que la réflexion sur un lac miroir est vraiment la copie intégrale de ce qui est reflété? Le miroir agit selon le principe que l’angle d’incidence de la lumière est équivalent à l’angle de réflexion qui quitte la surface. Lorsqu’on regarde le miroir, on ne regarde pas sa surface, mais bien…
Camera obscura alternative
Lorsqu’on explique du fonctionnement de base de la caméra, il est intéressant de parler de la camera obscura. Voici une alternative à l’expérience classique où l’on perce un petit trou (nommé sténopé) dans une pièce étanche à la lumière.
Faisceau de lumière sur matériaux divers
Voici le résultat d’une expérience pour voir comment un faisceau cohérent de rayons provenant d’une ampoule au quartz réagissaient sur différentes surfaces. Théoriquement, il y a trois possibilités : l’absorption, la réflexion ou la transmission. En réalité, c’est souvent un mélange des trois…
Comportements de la lumière
La compréhension du comportement de la lumière est un atout important dans toute pratique artistique au sein des arts visuels. Voici trois comportements majeurs triés au volet quant à leur pertinence
Créer des plans d’éclairage
Dans le cadre des travaux, il est fortement suggéré de créer des plans d’éclairage pour accompagner les publications.