dimanche 11 décembre 2016

Les filtres et le Mavic


L'utilisation des filtres sur la caméra d'un drone peut-elle ou pas donner de meilleurs résultats que ceux obtenus par post traitement de la vidéo de base ? 
C'est ce que nous allons voir ensemble dans cet article. A noter que la qualité de l'optique est une donnée essentielle, ne privilégiez pas systématiquement les prix plancher lors de l'achat de vos filtres. Plusieurs marques se disputent le marché et certaines proposent de filtres intéressants pour nos drones: Polar Pro, Taco, Pgytech.

Sur un Phantom, les filtres se devaient d'être vissés à la place de la protection installée de base, sur le Mavic, les filtres sont emboitables sur le nez de la caméra.
Dans les gammes de filtres proposés il vaut mieux toujours choisir des lentilles avec un traitement multi-couches de façon à éviter les aberrations optiques ou les déformations de l'image. Bien sur ce genre de traitement des lentilles se paye. 

Le filtre UV
C’est le filtre le plus connu, dont vous avez peut-être déjà entendu parler. Il n’a aucun effet sur l’image, et ne sert qu’à protéger la lentille d’éventuels dommages (sable, gouttes d’eau, etc…). 
Les filtres UV peuvent également être utilisés comme filtres de protection neutre. En effet, tous les objectifs modernes sont traités contre les UV : l'utilisation du filtre fait donc double emploi, mais il conserve un rôle de protection contre les éléments extérieurs pouvant abîmer la lentille frontale de l’objectif.
Il aura cependant un rôle pour réduire la brume et améliorer le contraste en minimisant la quantité de rayons ultraviolets (UV). Utiles dans les zones de haute altitude, neige ou plage, éliminant la dominante bleue indésirable.
 

Le filtre polarisant
Contrairement au filtre de protection ou au filtre UV, le filtre polarisant modifie l’image. Ce qui est intéressant, c’est que ces modifications ne sont pas reproductibles sur ordinateur, d’où l’intérêt de l’utiliser. Que fait donc ce filtre ?
  • Il élimine les reflets sur toutes les surfaces, sauf les surfaces métalliques. Il se révèle donc utile pour photographier de l’eau (rivière, lac) en évitant que les reflets dominent l’image. Mais il n’y a pas que l’eau qui réfléchit la lumière : ce filtre peut en réalité être utile sur quasiment tous les sujets. En effet, en empêchant la réflexion de la lumière, il permet de révéler les vraies couleurs, bref il augmente la saturation des couleurs : les couleurs « pètent » plus, si vous préférez. 
  • Il assombrit les ciels très lumineux (quand il fait beau), et permet ainsi d’augmenter le contraste entre le ciel et les nuages, ou d’éviter que le ciel soit sur-exposé en été. Vous vous êtes toujours demandé comment le ciel pouvait être d’un bleu aussi profond sur certaines images ? Et bien c’est grâce à un filtre polarisant !
  • Il assombrit légèrement l’image. Dans le pire des cas, vous pouvez toujours augmenter légèrement l’exposition en post-traitement.

Dans le cas d'un appareil photo, lors de l'utilisation d'un filtre polarisant, il faut faire tourner une bague extérieure pour régler l'effet, qui sera de fait différent en fonction de la rotation choisie.
Il est ainsi possible de supprimer par exemple le reflet du soleil sur une étendue d'eau ou sur une vitre et voir ainsi à travers. Ceci est valable avec un polarisant pour appareil photo qui obture certains rayons à travers une lentille dont les éléments de filtrage sont tous situés dans le même sens.
Dans le cas d'un drone, les filtres polarisants sont circulaires (CPL) et donc peuvent filtrer les rayons dans toutes les orientations. Pour l'utiliser il faut regarder le point choisi en positionnant le filtre devant un œil et le faire tourner jusqu'à avoir l'image souhaitée, lorsque l'image s’assombrit c'est que vous avez l'effet polarisant maximum.  
Une bonne idée est de peindre un tout petit point blanc sur la tranche de sa partie externe, vous repèrerez ainsi l'orientation voulue et pourrez le positionner plus facilement sur l'objectif de la caméra du Mavic. Il faudra par la suite faire des passages à différentes hauteurs sur le point choisi pour obtenir l'image parfaite décidée.

Le filtre de densité neutre (ND)
Ce filtre a un effet simple: il assombrit nettement l’image. C'est un peu contradictoire, car on n'arrête pas de dire que pour faire une bonne photo, il faut que l'objectif reçoive de la lumière. C'est pas faux, mais nous allons voir pourquoi utiliser des filtres ND pour faire de la vidéo avec un drone.
 
La caméra du Phantom ou du Mavic a une vitesse d'obturation variable fonction de la lumière reçue. Plus il y a de lumière, plus cette vitesse est élevée car saturée par l'éclairage. Plus l'image est sombre, plus le temps d'exposition de chaque image sera long pour capter les détails, moins vous aurez de risque de surexposition, et de fait moins vous aurez de risque d'effet jello qui peut être occasionné par des vibrations, en particulier celles de la caméra et sa vitesse d'obturation qui diminue de façon notoire en utilisant ces filtres.


Un autre effet des filtres ND est que vu que le nombre d'images prises par seconde est diminué, vous aurez un effet de flou entre chaque image en lecture normale, particulièrement si vous optez pour des vues type travelling. Mais cet effet flouté sera beaucoup plus esthétique et agréable à l’œil qu'un effet saccadé procuré par la lecture d'images plus nombreuses.

Le but est de filmer à 2 fois la vitesse du débit vidéo choisi, et il va falloir pour cela oublier le mode automatique. Avec les filtres ND le passage en manuel est obligatoire. Lorsque l'on filme à une vitesse de 25 images/sec, régler le volet d'obturation sur 1/50e donnera une vidéo beaucoup plus coulée et un mouvement flouté naturel à condition que l'image ne soit pas sur ou sous exposée.

Ces considérations sont valables pour la vidéo et en fait pour la photo sont contradictoires, dans ce dernier cas une vitesse d'obturation rapide permet une bonne photo en cas de gros soleil.

Ces filtres sont catégorisés en ND 4-8-16-32, plus le chiffre est élevé, plus l'assombrissement est important, et il faudra donc les choisir en fonction du degré d'ensoleillement de la scène filmée. Par exemple un filtre ND 4 ne permettra une transmission de la lumière que de 25%, un ND 8 de 12.5%, etc... Il faut donc après l'avoir mis en place, regarder sur le retour vidéo la qualité de l'image pour ne pas trop modifier les couleurs (effet color shift entrainant des teintes magenta) ou assombrir trop l'image.

Pour ceux qui veulent plus de précisions techniques, voici un tableau récapitulatif des filtres ND utilisés en mode photo et des valeurs des stops diaphragme.
 

Avec un drone les filtres ND utilisables sont les 4-8-16-32 principalement. Quand vous vous lancez dans l'utilisation des filtres ND, il est conseillé de faire vos premières prises de vue en milieu de journée, plutôt que tôt le matin ou tard dans la journée, de façon à éviter certaines aberrations colorimétriques ou assombrissement du paysage difficilement rattrapables en post-traitement.
 

Si vous ne comprenez rien, regardez les comparatifs de la vidéo à la fin de l'article, ce sera un peu plus clair.

Les filtres Pgytech
Nous allons faire les tests ici avec la gamme des filtres Pgytech qui sont de très bonne qualité, les résultats obtenus seront à peu près similaires avec l'une des 2 autres marques de filtres citées.

Kit 5 filtres (CPL - UV - ND 4/8/16)
Les filtres Pgytech sont fait en aluminium anodisé type aviation pour diminuer le poids, les lentilles en verre de haute qualité optique sont multi-couches sur les 2 faces et sont traitées anti rayures.

La surface de la lentille est conçue pour ne donner aucun angle mort à la caméra.

Chaque filtre est rehaussé d'un liseré doré rappelant le cercle de même couleur original de la caméra du Mavic (très classe !).




Chaque filtre Pgytech (minuscule !) est présenté dans un boitier métallique de protection de couleur noire. Il existe 5 emplacements par étui, ce qui vous permettra de transporter 5 filtres en même temps, avec un faible encombrement, après il faut des doigts de fée pour les attraper !
J'aurais aussi préféré un étui souple plutôt qu'en fer blanc pour éviter de rayer les lentilles. Un peu de mousse posée sur le couvercle règlera le problème.


La mise en place se fait simplement en faisant glisser le filtre sur l'embout de la caméra qui compte tenu du poids minime additionnel n'aura aucun problème lors de la phase d’initialisation au lancement du Mavic. Il est dit que ceux-ci, comme les Taco peuvent être mis en place avant de démarrer le Mavic. Les Polar Pro doivent être installés après avoir démarré le drone, pour le gimball je ne pense pas que cela soit une bonne chose (ils vont commercialiser en Janvier 2017 une série Cinematic qui pourra être installée avant le démarrage, mais bonjour la carte bleue !).

 
Pgytech conseille de bien vérifier l'installation de ces filtres de façon à ce qu'ils passent sans encombre le test de démarrage du Mavic. Ils doivent être enfoncés à fond sur l'objectif de la caméra et ne doivent pas être obliques une fois en place.

ATTENTION : Les filtres testés n'ont pas passé le test d'initialisation du Mavic. Je suis en relation avec Pgytech pour ce problème.  


La vidéo montre sur 2 Mavic l’initialisation avec les filtres en place. Même série de construction pour les 2 Mavics, l'un passe le test, l'autre non.


Pour installer ces filtres, il vaut mieux laisser le clamp de blocage sur la caméra de façon à glisser le filtre sur celle-ci sans dommage. A noter ici, une petite astuce perso, une étiquette Dymo de 12mm de largeur sur ruban rouge pour bien signaler ce clamp et ne pas l'oublier sur la caméra avant de procéder à la mise en marche du Mavic.

<< VIDEO Installation filtres et comparatifs effets >>

La vidéo va venir. J'ai des vidéos comparatives des effets ND tournées avec le P3A, mais il me manque UV, Polarisant et ND pour le Mavic. Dès que possible, je publie la vidéo expliquant l'utilisation et montrant les comparatifs des différents filtres. Pour l'instant vous pouvez seulement lire la théorie dans cet article.
 
Conclusion
Comme vous aurez pu comprendre, il ne suffit pas de mettre un filtre et paf on a une vidéo d'enfer. Il faut réfléchir à l'effet voulu compte tenu du paysage filmé et de la luminosité ambiante. Mais c'est un pari vraiment intéressant qui viendra offrir un challenge supplémentaire et compléter l'utilisation plus basique du Mavic en faisant les réglages vidéo à la mano.

Une fois maitrisé le pilotage de votre drone, si vous voulez aller plus loin, il vous faudra maitriser le coté vidéo. Tout ça pour dire que le Mavic (ou le Phantom), ce n'est pas un jouet, mais un formidable outil qui vous fera râler quand vous aurez raté votre prise de vue, mais qui vous rendra le sourire quand vous aurez fait une vidéo presque professionnelle du spot que vous avez décidé d'immortaliser. 

Ces réflexions sur les filtres ont été inspirées par expérience personnelle, discussions avec des amateurs éclairés ou des photographes et consultation de sites traitant de la photo.

A vos manettes, à vos caméras, à vos montages, mettez les filtres et lancez vous !

6 commentaires:

  1. Des nouvelles pour savoir si le filtre passe le test de la caméra ?

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    1. Les filtres Pgytech passent le test d'initialisation sur certains Mavic et pas d'autre. Nous avons testé sur 3 Mavic de la même série, ok sur un seul. Ce problème est apparu après une maj DJI qui a modifié la calibration initiale de la caméra.
      Pour l'instant pas d'autre solution que de faire l'installation après que le Mavic ait été démarré.

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  2. bonjour merci pour toutes les infos .bravo

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  3. Bonjour;Chez moi les PgyTech ne posent pas de problèmes sur le Mavic Pro en les mettant avant.

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    1. Salut, il est possible qu'avec les dernières maj, le mouvement d'initialisation de la nacelle soit différent. Je n'ai pas essayé dernièrement, avec le temps qu'on a, les filtres ne sont pas strictement nécessaires ;-)

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