Dans cet article. Kurt Wirz vous donne un aperçu du monde merveilleux du Focus Stacking. Il est passionné par la photographie des créatures et objets minuscules. Il explique ici tout le travail qui se cache derrière ces images, qui nous donnent de nouvelles perspectives sur les petites choses. 

"J'ai grandi dans une famille qui s’est toujours intéressée à  la nature et la photographie, à la fois comme hobby et professionnellement. Comme le visible était  déjà largement photographié et débattu, j'ai cherché la nouveauté dans le minuscule, c’est devenu alors ma spécialité. Pour moi, la microscopie est un regard sur le monde des petites merveilles.

Après ma formation, avec mes moyens financiers limités, afin de pouvoir capturer ce monde minuscule,  j'ai complété mon moyen format (Rolleiflex et Zenza Bronica) avec le format 24x36 de Nikon et j'ai acquis mon premier soufflet dans les années 70. Mon frère (photolithographe) m'a accompagné dans la production des photos sur papier photo, avec un agrandisseur DURST.

A cette époque, je travaillais comme reprophotographe sur un appareil photo Klimsch à deux chambres. Il avait probablement un format d'image beaucoup plus grand, mais l’agrandissement correspondait à celui de la macrophotographie. J'ai appris à bien connaître les particularités du domaine de l'agrandissement et surtout la qualité photographique.

Lors d'une prise de vue avec une bonne ouverture dans la zone de l'échelle d'agrandissement de l'image, la profondeur de champ des objets tridimensionnels est parfois si petite que l'objet n'est plus identifiable. Une ouverture optimale permettant une résolution supérieure mais une profondeur de champ encore plus faible ne peut généralement pas être utilisée. Si l'on veut une vue d'ensemble pour que l'objet soit facilement reconnaissable, le diaphragme doit être fermé, ce qui entraîne une perte de résolution.

Ces images n'étaient pas adaptées au domaine de la "belle photographie", mais à des fins scientifiques et documentaires. Par exemple, j'ai photographié le pollen de fougère pour déterminer systématiquement la plante, les embryons dans les œufs de poisson pour documenter leur développement et ainsi de suite. J'ai fait des photos intéressantes, qu'on ne peut pas qualifier de belles.

Il y a un peu plus de 10 ans, je suis passé à la photographie numérique, en particulier dans le domaine de la microscopie, avec un Nikon D300, et peu de temps après, j'ai appris à connaître un moyen d’étendre la profondeur de champ, le Focus Stacking. Un logiciel approprié est par exemple Zerene Stacker ou Helicon Focus.

Maintenant mon rêve de presque 40 ans de pouvoir produire de belles images en macro et micro s'est réalisé.

 

Focus Stacking

Le Focus Stacking n'est pas seulement une possibilité d'étendre la profondeur de champ, mais aussi de prendre les images avec la plus haute résolution d'ouverture (ouverture optimale). Le résultat est des images avec une résolution maximale et qui est continue en profondeur.

Dès lors mon but dans la « belle photographie », a été de trouver des couleurs, des formes et un style d'image attrayants.

La macro et la microphotographie numérique offre l'opportunité de connaître la nature, sa beauté, son développement et ses interrelations. Pour le photographe qui s'intéresse à la technique et à l'optique, elles offrent quelques défis, où le plaisir est toujours présent. Les résultats ne sont pas des images classiques, mais peuvent être ressenties comme belles et intéressantes.

Si vous pratiquez la photographie comme passe-temps, vous avez l’avantage d’être libre de toutes contraintes  et vous pouvez photographier un objet quand il est mûr et qu'il est dans à un stade d’évolution intéressant.

En me basant sur ma liste annuelle de données, je recherche des objets mûrs dans la nature. Parfois, je découvre  par hasard un insecte mort ou un autre objet intéressant, qui prend le dessus.

L'objet est inspecté et nettoyé à l'aide d'une loupe sous la binoculaire ou le microscope. J’identifie quelle perspective et quelle partie de l’objet m’intéresse, en conséquence l'objet est attaché à un support.

Matériel

En fonction de la section d'image souhaitée, le facteur d'agrandissement, l'appareil photo et l'objectif approprié sont déterminés. Plus le grossissement est élevé, plus les détails deviennent visibles. Si le format d'image de la caméra est grand, un grossissement plus élevé est nécessaire pour la même section d'image, ce qui résulte en une résolution plus élevée des images.

Pour le plein format, il faut des objectifs dont les diamètres sont suffisamment grands et dont la qualité aux coins de l'image ne diminue pas visiblement. J'utilise donc des objectifs loupes (Zeiss Luminar) et des objectifs d'agrandisseurs (Rodenstock Rodagon) jusqu'à un facteur  de grossissement d'environ 9:1. Ils conviennent même pour le moyen format (par ex. 6x6cm). 

De l'échelle 2,5:1 à 5:1, j'utilise le Laowa 25mm f/2,8 2,5-5X Ultra Macro, qui a la plus haute résolution que j'ai jamais mesurée en plein format, en particulier dans les coins de l'image. Même lorsque le Laowa 25mm est utilisé avec un soufflet ou avec des bagues allonges à une échelle d'image de 8:1, il reste très bon.

Pour les grossissements de 10:1 et plus, je n'utilise pas de lentilles photographiques, mais des lentilles de microscope entièrement corrigées qui conviennent à la lumière ambiante. Ce sont les objectifs Nikon MPlan conçus pour la microscopie métallurgique. Ils peuvent être utilisés directement sur le soufflet sans objectif intermédiaire, également pour la photographie, avec de très bonnes qualités optiques. Les objectifs projettent l'image intermédiaire directement sur le capteur de l’appareil photo.

 

Installation

Le Focus Stacking exige que plusieurs images soient prises à environ un tiers de la profondeur de champ.  

Je place l'objet sur une petite plaque, qui dans mon cas est montée sur un rail macro automatique (Stackshot) de Cognisys. Ce dernier peut être augmenté ou diminué dans la plage micro et modifie ainsi la distance à l'objectif et donc le plan focal de l'objet. 
L’appareil photo est monté en permanence sur le support de reproduction Kaiser.
L'éclairage nécessite une attention particulière. Il est également responsable de la résolution de l'image. Une lumière mal réglée peut facilement réduire de moitié la résolution de l'image.
En général, le contraste dans le domaine macro et micro de la photographie ne doit pas être augmenté par l'éclairage, il faut  plutôt privilégier une lumière diffuse sur une grande surface. Avec les possibilités de traitement numérique de l'image, le contraste peut être augmenté si désiré, mais pas réduit.

Dans la photographie avec agrandissement, il faut veiller à ce que l'objet ne bouge pas pendant le temps d'exposition. Les moindres vibrations réduisent visiblement la résolution. Il est donc judicieux de se familiariser avec la technologie flash. Les flashes dont la puissance peut être réduite sont un avantage, car cela réduit le temps d’exposition du flash. Plusieurs flashes facilitent le réglage de la lumière et un diffuseur est indispensable.

Une fois que la série d'images a été produite, de préférence au format RAW, le logiciel d'empilage (p. ex. Zerene Stacker) est alors utilisé.

L'image empilée doit être sauvegardée et éditée avec la plus haute résolution et la plus grande profondeur de couleur.

La retouche est très intéressante. Non seulement la petite poussière peut être supprimée, mais je passe des heures à traiter l'objet à un fort grossissement et à découvrir des détails passionnants.

La configuration décrite est encombrante et ne convient pas à la prise de vue en extérieur.
Certains fabricants offrent maintenant des appareils photo avec une option pour la mise au point, avec sortie de l'image empilée, ou pour produire une série d'images avec une mise au point décalée. Ces appareils sont donc également bien adaptés aux prises de vue en extérieur avec focus stacking

Focus Stacking me permet de montrer non seulement l'intérêt scientifique, mais aussi la beauté quelque peu cachée dans la gamme macro et micro. C'est amusant de la découvrir.

Exemples de Focus Stacking

L'image empilée du frelon avec Nikon D810, Rodenstock Rodagon 1:5,6 f=150mm, sur une échelle de 2:1 à une ouverture de 5,6, se compose de 199 images simples, à une distance de 0,05mm. Chaque image a une profondeur de champ d'environ 0,2 mm. La profondeur totale de l'image est d'environ 1cm.
En raison du nombre élevé d'images dans l'image empilée, la netteté du centre est efficace

L'image à l'échelle papillon avec Nikon D7100, objectif de microscope Nikon MPlan 60/0,70 ELWD, à l'échelle 60:1, se compose de 582 images individuelles à une distance de 0,0005mm (0,5µm), chaque image a une profondeur de champ d'environ 0,001mm (1µm). La profondeur totale de l'image est d'environ 0,3 mm.
Plus il y a de prises de vue, plus l'image est claire. Les étapes d'empilage en dessous de 0,5 µm sont très difficiles à réaliser mécaniquement.

Les écailles de papillon ne peuvent être nettoyées que très doucement avant de faire les photos, quelques retouches sont nécessaires. Un traitement général de l'image et la suppression des artefacts d'empilement au bord de l'image est inévitable. 
L'image montre les échelles de Papilio paradoxa, un papillon tropical.
Nikon D500 avec NIKON M Plan, 60/0,7 ELWD, 210/0. 
Pile de 114 images à des intervalles de 0,5 µm."

 

Sur le site web de Kurt Wirz, vous trouverez plus d'images et d'informations sur son travail passionnant.
Si vous êtes intéressé par plus d'informations de fond, vous trouverez également des instructions détaillées sur le thème du focus stacking ici:

focus-stacking.ch

En juillet, Kurt Wirz expose ses photos dans notre vitrine. Pendant un mois, vous avez l'occasion de vous émerveiller devant ses photos!

Toutes les photos de ce blog sont soumises aux droits d'auteur de ©Kurt Wirz.