Comprendre les filtres neutres et les filtres dégradés

Les filtres neutres dégradés dits « GND » (dégradés à densité neutre) sont nécessaires si l'on veut, dès la prise de vue, améliorer la dynamique de l'image, c'est à dire la capacité de l'appareil à restituer les zones les plus claires (hautes lumières) tout en permettant de capter des détails dans les ombres (basses lumières).
Aujourd'hui, aucun capteur numérique n’est encore capable de restituer de manière satisfaisante la "dynamique" d'une scène. Lorsqu’une scène est contrastée, ce qui est très fréquent en photo de paysages, vous avez peut-être remarqué que le ciel est trop clair et que le premier plan est trop sombre. Même avec les logiciels de développement de fichiers RAW type Lightroom, Photoshop, Capture One…, sont limités pour corriger cette différence. De plus, l’équilibre de la lumière est beaucoup plus naturel lorsqu’on effectue les corrections dès la prise de vue. Le post-traitement s’en trouve grandement facilité et le rendu beaucoup plus fin.

ci-contre, lors du voyage photo au Portugal utilisation d'un filtre "big stopper" soit 10 IL pour lisser le ciel et la mer

Il existe 2 systèmes de fixations de filtres sur l’objectif : les filtres vissants (1) et les filtres glissants (2). 

 
Les filtres vissants (1) ne sont pas pratiques à utiliser : leur forme arrondie crée un effet de vignettage sur les images, leur diamètre précis ne leur permet pas de s'adapter à tout votre parc d'objectif. De plus, sur un filtre vissant dégradé, on ne peut pas ajuster la ligne d'horizon.

Les filtres glissants (2) sont les plus utilisés. Ils se présentent sous forme de plaques que l'on glisse dans un porte filtre fixé à l'objectif par une bague d'adaptation. Contrairement aux filtres vissants, il suffit de changer la bague d'adaptation pour installer le porte-filtre sur n'importe lequel de vos objectifs. Un porte filtres peut accueillir jusqu'à 3 filtres maximum. 

Ce système permet également de pouvoir orienter votre filtre pour rendre votre effet quasiment invisible.  

★ Un filtre dégradé ou un filtre plein sert à optimiser ses images dès la prise de vue : c’est l’exigence vertueuse en faisant l’image la plus juste dès le début.

★ Cela permet également de limiter le temps passé derrière son écran d’ordinateur à faire de la post-prod, pour en passer davantage sur le terrain.

★ C'est aussi un excellent moyen d'accéder à de nouvelles images avec les poses très lentes et plus généralement la photographie créative: aller plus loin que la réalité.

ci-contre : Avantage de ce système, il permet de combiner les types de filtres. Ici un filtre plein de 5IL, (ND32) pour ralentir le temps de pose et un filtre dégradé neutre de 3IL(GND 0.9) pour baisser la luminosité du ciel - Réglage d'exposition ; 16mm F13 2sec

Les filtres dégradés neutres (ou GND, dégradé à densité neutre) se positionnent devant l'objectif. La plupart de ces filtres sont en résine mais les plus récents -et ceux de bonnes qualités- sont composés de plaques de verre optique de très haute qualité.  

Leur opacité varie selon un dégradé plus ou moins prononcé sur la partie haute du filtre : le haut du filtre est assombri tandis que le bas est translucide. 

Hormis un traitement en post-production, il s'agit du seul moyen technique permettant d'équilibrer l'exposition d'une scène entre les zones d'ombre et les zones de haute lumière.  

ci-contre 3 densités différentes, soit de 3IL à 1 IL

ligne supérieure filtre GND (dégradé neutre),

 ligne inférieure filtre ND (plein).

Suivant les filtres, la différence de densité entre la partie sombre et la partie translucide du filtre est plus ou moins grande. Cette différence d'opacité est quantifiée par un système de graduation correspondant au nombre d'IL (= Stops) à compenser. Pour rappel, entre chaque "stop", la quantité de lumière qui atteint le capteur est divisée ou multipliée par deux.  Un filtre ND de 1 stop va diviser la lumière par deux, celui de 2 stops par 4, celui de 3 stops par 8, etc… Par exemple, avec un réglage de 1 seconde, si j'ajoute un filtre ND de 1 stop devant mon objectif, mon temps de pose passe à 2 secondes.

  
F-Stop                        1           2             3          4         5          6 
Densité optique        0.3     0.6       0.9       1.2       1.5      2.1 
1 seconde devient    2s       4s         8s        16s      32s      64s

Conseil : utilisez l'appli smartphone "NDFilter-calc" qui propose des grilles de temps de pose en fonction du filtre choisi.
 

Il existe 4 types de transitions de filtres. Selon le type de lumière, de situations ou d'environnement, nous n'utiliserons pas le même. 
 
• Les filtres "Hard" (1) sont caractérisés par une transition nette entre la zone sombre et la zone transparente du filtre. Ils sont utilisés dans les situations où il y'a une démarcation nette entre les zones claires et les zones sombres de la scène, comme un coucher de soleil par exemple.
• Les filtres "softs" (2) et (5) sont utilisés dans des environnements où le relief vient perturber la séparation entre les zones claires et les zones sombres de la scène. La zone de transition de ce type de filtre s'étale sur une plus grande hauteur.
• Les filtres "inverted softs" (4) sont utilisés lorsque la source de lumière est à l'horizon et que celui-ci est dégagé (en bord de mer)
• Les filtres "inverted hard" (3) sont utilisés lorsque la source de lumière est uniquement à l'horizon et que celui-ci est dégagé (derniers instants de coucher de soleil)

La méthode pour déterminer la densité du filtre à utiliser est relativement simple.  
Faites une mesure sur le ciel et une sur le sol grâce à un posemètre ou à la cellule de votre appareil photo. Calculer la différence en nombre de "stops" (iL) et choisissez en fonction de ce résultat le filtre adapté.  
N'oubliez pas de prendre en compte le relief ou les ombres de votre scène pour déterminer le type de transition la plus adaptée.  

Astuce : ci-contre, utilisez le porte filtre pour décaler la ligne d'horizon en fonction de la forme de celle-ci

ici, utilisation d'un filtre GND de 0.9 (3IL)