Centre d'Études et de Recherches

sur les Phénomènes Inexpliqués

Étude technique sur les orbes


Pour nombre de spécialistes de la photo, toute étude à propos de l'apparition d'orbes sur des clichés numériques apparaît comme totalement superflue tant il est évident que leur origine soit parfaitement connue et en aucun cas surnaturelle. Voilà qui donne le ton, plus que très sceptique, du travail que nous avons reçu de nos correspondants anglophones. Cette partie du site ne vous sera toutefois présentée qu'avec une relative lenteur car nous avons rencontré pas mal de problèmes avec la traduction. Il est vrai que les termes techniques ne manquent pas et que les tournures de phrases provoquent souvent des ambiguïtés regrettables, certaines expressions typiques du domaine de la photographie sont également très difficiles à traduire.

Depuis l'introduction de la photographie numérique domestique (1995), les photographies "d'orbes" ont inondé le champ de recherches sur les fantômes. Les orbes, ces petites sphères, variables en couleurs, grandeurs et opacité, sont supposées par certaines personnes être la "Forme d'Esprit Fondamentale" (BSF), la première étape dans une manifestation ou un stade intermédiaire. Ces dessins ont commencé à apparaître sur Internet, sur les sites Internet américains qui relataient les exploits habituels de ghosbusters en herbe ou de parapsychologues qui évoluaient dans des cimetières, la nuit, ou tout autre endroit dans lesquels on était supposé trouver facilement des fantômes. Donc, la connexion avec les fantômes a été faite et la question des orbes lui a été adjointe comme un point de cause à effet. Mais les habitués de l'équipement photographique contestent leur origine surnaturelle.

Conscients du problème que provoquaient les orbes dans les études parapsychologiques, mais aussi les soucis que rencontraient les chasseurs d'images modernes, nous avons contacté plusieurs fabricants connus, mais nous n'avons requ'une seule réponse, émanant (on peut bien le dire, ne serait-ce que pour rendre hommage à leur politesse) de la part de Canon. En voici la traduction avec le texte d'origine.

Nous avons vérifié votre appareil photo et sommes heureux que l'appareil photo rencontre toute la spécification de design. Le problème que vous avez connu est en raison d'un phénomène non associé à l'appareil photo. Quand une photo est prise et reconsidérée ensuite, des orbes peuvent être remarqués sur l'image. Le problème ne se produit pas avec chaque image. De plus, les taches sont placées au hasard partout dans l'image. La plus haute concentration se trouve dans la zone la plus proche du flash au moment où la photo a été prise.

La cause du problème est commune à beaucoup d'appareils photo numériques avec petit CCDs, pas seulement le Canon. De tels appareils photo numériques ont une plus grande profondeur de champ comparé aux appareils photo de 35 millimètres, en raison de leur plus petite distance focale. C'est encore plus vrai quand l'appareil photo est réglé sur grand angle.

À cause de petites particules de poussière, les gouttelettes d'eau, etc., qui dérivent dans l'air près de l'appareil photo et pas dans la profondeur de champ pour les appareils photo normaux de 35 millimètres, sont dans la profondeur de champ pour les appareils photo numériques. Dans les circonstances normales ce n'est pas un trop grand problème, comme ceux-ci sont très petits.

Quand le flash est utilisé, sa lumière éclaire ces particules de poussière ou gouttelettes d'eau et ceux-ci se manifestent donc et c'est très évident sur les photos. Le problème est aggravé, parce que le flash est placé près du baril de lentille.

We have checked your camera and are happy that the camera meets all design specification. The problem you have been experiencing is due to a phenomenon not associated with the camera. When a picture is taken and reviewed afterwards, circular spots may be noticed on the picture. The problem does not occur with every picture. Additionally, the spots are randomly positioned throughout the picture. Highest concentration is in aereas closest to the flash unit when the picture was made.

The cause of the problem is common to a lot of digital cameras with small CCDs, not just the Canon digital cameras. SUch digital cameras have a greater depth of field compared to 35mm cameras, due to their smaller focal distance. This in even higher degree when the camera is set to wide angle.

Because of the above, small dust particles, droplets of water, etc., drifting in the air close to the camera and not within depth of field for normal 35mm cameras, are within depth of field for digital cameras. Under normal circumstances this is not too big a problem, as these are very small.

When flash is used, its light illuminates these dust particles or water droplets, and these therefore show up and are extemely obvious on pictures taken. The problem is worsened, because the flash unit is positioned close to the lens barrel.

Les appareils photo numériques qui utilisent petit CCDs ne permettent pas de résoudre ce phénomène. Vous pouvez prendre quelques mesures afin d'atténuer le problème autant que faire se peut.

Due to the setup and operation of digital cameras using small CCDs, there is nothing that can be done about this phenomenon. You can take some measures though, to prevent this problem from occurring as much as is possible.

Éteignez le flash dans les environnements où il y aura probablement de petites particules de poussière ou des gouttelettes d'eau dans l'air. Pour compenser ce manque de lumière, vous pouvez augmenter la valeur d'ISO sur votre appareil photo numérique si cette fonctionnalité est disponible sur votre appareil photo.

Switch off flash in environments where there are likely to be small dust particles or water droplets in the air. To compensate for this lack of flash, you can increase the ISO value on your digital camera if this feature is available on your camera.

Utilisez une source lumineuse externe à distance de l'appareil photo et couvrez partiellement le flash. Ces unités ne sont pas disponibles chez Canon, mais il y a des compagnies de tiers produisant de telles unités. Assurez-vous qu'une synchronisation s'opère avec le deuxième flash comme utilisé par les appareils photo Powershot. Avec les appareils photo Powershot, le premier éclat est utilisé pour mesurer, le deuxième est l'éclat réel.

Use an external slave flash unit further away from the camera and partially cover the camera's flash. These units are not available from Canon, but there are third party companies producing such units. Make sure a slave flash unit is chosen which can also be set to synchronize with the second flash as used by Powershot cameras. With Powershot cameras, the first flash is used to measure, the second is the actual flash.

Nous étions bien sûr au courant de la possibilité d'un problème au niveau du flash. Cela paraissait d'ailleurs assez évident. Mais il est certain que bon nombre de personnes perdent de vue que, sur un appareil photo numérique (APN), le flash se trouve effectivement plus près que sur un appareil traditionnel. Par ailleurs, la distance focale est plus petite, la profondeur de champ différente, la balance des blancs propose des handicaps, le rendu du noir est appauvri, certains contrastes entravés. Cette petite liste des travers rencontrés par les APN n'est pas exhaustive, nous vous en donnons une meilleure idée ci-dessous. Dans l'immédiat, il conviendra de savoir que ces points sont parfaitement identifiés, authentifiés et de nature à favoriser fortement l'apparition d'orbes sur les photos numériques. Enfin, pour achever de mettre à mal les affirmations des personnes qui prétendent tordre le cou des avancées scientifiques, il faut aussi dire que l'augmentation du nombre de pixels (par exemple de 5 à 8 millions) ne change que très peu de choses à ce niveau puisqu'il faudrait, tenez vous bien ! environ 55 millions de pixels pour que le rendu numérique soit équivalent à l'argentique. Dans leurs élucubrations sur les orbes, beaucoup de personnes ont donc prétendu un peu tout et n'importe quoi en parfaite méconnaissance de cause. Ce comportement, excusable pour le commun des mortels s'avère "mortel pour le commun des enquêteurs du CERPI" par défaut de recherche. Ce défaut vient heureusement de se trouver comblé. Examinons cela de plus près :

Les appareils sont encore extrêmement gourmands en énergie (surtout l'utilisation de l'afficheur LCD). L'idéal est de pouvoir utiliser des batteries rechargeables métal-hydrure du commerce, sans effet mémoire donc sans perte de capacité dans le temps, contrairement aux accumulateurs cadmium-nickel. Les derniers appareils numériques sont livrés avec des batteries au Lithium de capacité nettement supérieure à celles citées précédemment, sans effet mémoire. Une recharge permet de prendre entre 200 et 750 photos suivant la capacité de la pile et l'emploi ou non du flash incorporé.
NDLR : Or donc, un enquêteur débutant pourrait attribuer une déperdition énergétique accélérée de ses batteries à l'influence d'un esprit (on sait que les esprits peuvent effectivement être, eux aussi, très gourmands en énergie et s'accaparer toutes les énergies disponibles dans son environnement immédiat, dont les batteries des appareils photo, caméscopes et autres appareils utilisés fréquemment par les détectives de l'étrange). Le présent point doit donc bien entendu être pris en compte lors de toute investigation, non seulement dans l'appréciation des faits (un APN est naturellement exigeant et cela n'a rien de surnaturel !) mais aussi dans ses préparatifs (batteries de rechange, au lithium si possible).

Un inconvénient qui commence à se réduire sur les nouveaux appareils : le décalage entre l'appui sur le déclencheur et la prise de vue, très sensible lorsqu'on a longtemps utilisé un appareil argentique; les sujets mobiles sont souvent hors cadre sur le cliché.
NDLR : Il ne faut pas confondre ici entre le décalage entre le moment où l'on appuie sur le bouton et la prise de vue effective avec le temps d'exposition. Cela signifie seulement qu'un sujet mobile est plus difficile à capter avec un numérique qu'avec un argentique, notamment à cause du traitement de l'image, du temps requis par le logiciel interne et l'utilisation de la mémoire tampon. Il est donc aussi plus difficile de réaliser des photos en rafale avec un numérique qu'avec un argentique. Or donc, lors d'enquêtes dans des maisons hantées, la présence d'appareils numériques et argentiques devrait être requise.

  • Les appareils à objectif interchangeable sont très sensibles au problème de la poussière, d'autant que l'effet de soufflet produit par la bague de zoom aspire les particules à l'intérieur, qui viennent alors se déposer sur le capteur. Les solutions ou les approches sont diverses selon les marques :

    • Pentax place devant le capteur un écran que l'on peut nettoyer. Le problème n'est que repoussé au moment où une poussière viendra s'intercaler entre l'écran et le capteur.

    • Nikon et Kodak donnent des indications sur les méthodes de nettoyage du capteur. Le nouveau D300 dispose d'un système de nettoyage actif et le D3 d'un système passif.

    • Canon propose dans le menu un nettoyage de capteur qui met celui-ci à nu pour un nettoyage par air. Certain appareils (comme le EOS 400D et EOS 1D Mark III) offrent un capteur autonettoyant.

    • Olympus intègre à son E1 un vibreur à ultrasons faisant tomber la poussière sur un ruban adhésif.

    • Presque toutes les marques suggèrent de ranger l'appareil objectif vers le bas (afin de favoriser la chute des poussières loin du capteur) et de ne changer l'objectif que dans une atmosphère raisonnablement propre.

    • La vulnérabilité des capteurs à la poussière est un problème complexe pour deux raisons principales. La petite taille des pixels favorise leur occultation, cette dernière est facilement visible sur les photos. La poussière très fine, plus difficile à maîtriser, est aussi la plus sujette à adhérence par effet de tension de surface.

  • La plupart des appareils à visée reflex numérique sont équipés d'un capteur dont la taille est inférieure à 24 × 36 mm. En conséquence, les objectifs utilisés doivent être d'une focale supérieure d'environ 50 à 60 % à ceux utilisés en 24 × 36 (150 mm ou 160 mm réels pour un objectif 100 mm). Cet « inconvénient », résolu avec les capteurs Full Frame 24 x 36 tels le format Nikon FX, peut être un avantage lors de l'utilisation d'un téléobjectif. Ainsi un 200 mm devient un 300 mm ou 320 mm et un zoom 70-200 f/2,8 un 105/300 f/2,8 ou 112/320 f/2,8 constant, quasiment impossible à réaliser au niveau optique.

  • Les appareils « grand public » sont encore loin du rendu chromatique et de la définition d'un appareil argentique 24 x 36, dont une photo contient l'équivalent de 10 Go de données, que seul un capteur d'au minimum 55 millions de pixels est en mesure de fournir.
    NDLR : on remarque bien, ici, le souci des fabricants en ce qui concerne les poussières, lequel se retrouve à tous les niveaux, avec ou sans objectif interchangeable.  Simplement, l'utilisation d'un tel objectif risque, en plus, de fixer la présence d'une poussière puisque celle-ci ne peut dès lors plus s'échapper

  • Dans une photographie numérique, la description des valeurs foncées peut être très pauvre. Une photographie numérique restitue un spectre lumineux correspondant à environ cinq diaphragmes.

    Par exemple, une image codée sur 8 bits (c'est le cas d'une image compressée en JPEG) produit 256 niveaux de gris (28). Fermer l'objectif de la valeur d'un diaphragme revient à diviser la quantité de lumière par deux, par conséquent, dans l'intervalle entre les deux diaphragmes les plus ouverts, on obtient 256 / 2 = 128 niveaux de gris. Dans l'intervalle suivant il ne restera plus que le quart (la moitié de la moitié) de quantité de lumière décrite par 128 / 2 = 64 niveaux de gris, et ainsi de suite jusqu'au quatrième et dernier intervalle qui lui ne sera plus décrit que par 16 niveaux de gris. Donc, dans l'intervalle le plus sombre, l'information est dégradée dans un ratio de un à huit par rapport à l'intervalle le plus clair. Les valeurs sombres manquent terriblement de définition et elles sont quasiment impossible à « éclaircir » dans le cadre d'un étalonnage.

    Il faut donc éviter absolument de sous-exposer ses prises de vue numériques. Si l'appareil le permet, utiliser un mode qui permette d'avoir une profondeur d'information supérieure à huit bits (16 bits par exemple). Le format RAW, en plus d'offrir des possibilités d'étalonnage très sophistiquées, permet de conserver la résolution du capteur. Cette résolution est couramment de 12 ou 14 bits par composante pour les reflex actuels (14 bits pour un Canon EOS 40D). En 14 bits, la situation est déjà toute différente puisque l'intervalle entre les deux diaphragmes les plus foncés est décrit par 1 024 niveaux de gris.
    NDLR: cette information ne nous est utile dans le cas présent que dans la mesure où elle permet d'envisager le contraste avec un arrière-plan par rapport aux orbes éventuellement captés.

    À l'attention des débutants

    Aujourd'hui, de nombreuses personnes ayant peu d'expérience en photographie se retrouvent en possession d'un compact numérique et peuvent être impressionnées par les expressions un peu mystérieuses qu'elles découvrent alors. Les explications qui suivent tentent de lever le voile de ces mystères :

    Correction d'exposition

    Cette expression est parfois remplacée par compensation d'exposition ou par compensation EV.

    L'exposition du capteur numérique (ou du film sur un appareil classique) est la quantité de lumière qu'il reçoit. Celle-ci croît avec le temps de pose et l'ouverture du diaphragme. Sur un appareil évolué, le photographe choisit ces deux paramètres tandis qu'un appareil automatique les choisit sans intervention de l'opérateur.

    Un automatique classique muni d'un film classique donne des résultats acceptables dans bon nombre de circonstances. En numérique (comme sur les diapositives), la gamme des expositions qui font passer le capteur du noir au blanc est plus faible. Dans ces conditions, on obtient plus fréquemment des zones sous- et/ou surexposées et l'appareil choisit une position moyenne sans savoir si elle satisfera le photographe.

    Ainsi, le débutant peut photographier des fleurs dont les corolles, qui présentent de jolies nuances dans la nature, deviendront uniformément blanches sur la photo. L'explication réside dans le fait que l'exposition était commandée par le fond sombre majoritaire sur lequel se détachaient les fleurs claires : le fond a été raisonnablement éclairci au détriment du sujet et, pour obtenir une photo plus satisfaisante, il aurait fallu ordonner à l'appareil de réduire l'exposition. Le cas inverse se présente lorsqu'on photographie sur la neige un sujet qui devient excessivement foncé.

    C'est le rôle de la correction qui existe sur un compact numérique mais pas sur un compact classique. Pratiquement, elle est en général définie par des nombres variant par tiers entre -2 (sous-exposer) et +2 (sur-exposer). Ces nombres s'interprètent en termes d'ouvertures du diaphragme mais il se trouve que, sur un compact numérique, la très faible focale interdit les ouvertures aussi petites que sur un 24 × 36, sous peine d'aberrations. Le réglage de l'exposition se fait donc par le temps de pose : -1 correspond à une division par 2 de celui-ci, +2 à une multiplication par 4.

    Balance des blancs

    Un corps blanc est un corps qui réfléchit toutes les lumières, toutes les couleurs. Il paraît donc blanc en lumière blanche et rouge en lumière rouge.

    Le problème se complique lorsqu'on constate qu'un corps blanc peut paraître blanc aussi bien sous un éclairage incandescent que sous un ciel gris. En effet, les physiciens assurent que le premier éclairage produit une lumière rougeâtre tandis que le second produit une lumière bleuâtre. C'est le cerveau qui interprète, jusqu'à un certain point, les couleurs vues par les yeux.

    Il se complique encore plus lorsque cette interprétation ne fonctionne plus en face d'une photo de la scène considérée. Ainsi, on peut être plus ou moins choqué par une photo d'intérieur avec une dominante rouge ou une photo d'extérieur avec une dominante bleue.

    En photographie argentique, ce problème se résout en utilisant des films adaptés à tel ou tel type d'éclairage. En numérique, le calculateur se contente de modifier quelques valeurs, ce qui est une méthode beaucoup plus souple. Ainsi, le photographe a généralement accès aux réglages Incandescent, Luminescent, Flash, Soleil, Ombre, Nuages,…

    Deux autres positions sont disponibles. La position Auto tente d'imiter l'ajustement effectué par le cerveau, semble-t-il avec succès dans de nombreux cas. À l'opposé, la position Blanc mesuré est commode pour des éclairages hors du commun (on cite souvent le cas d'une pièce éclairée à la fois par des ampoules et des tubes). Dans ce cas, il suffit de viser un papier blanc situé sous l'éclairage et de déclencher pour obtenir le bon réglage.

    Aberration chromatique

    En optique géométrique, l'aberration chromatique désigne une aberration optique qui produit une image floue et aux contours irisés.
    Ci-contre, un exemple d'aberration chromatique.

    La cause de cette aberration est généralement la variation de l'indice de réfraction du matériau composant les lentilles en fonction de la longueur d'onde de la lumière qui les traverse. Il en résulte une distance focale variable, de sorte que la mise au point ne peut être effectuée simultanément pour toutes les couleurs du spectre. Si, par exemple, la mise au point est effectuée pour le rouge, le bleu est alors flou : l'image d'un objet blanc présente alors sur ses bords une irisation bleutée. Les appareils photos de marque Lomo ou Holga sont particulièrement connus pour produire cet effet "artistique ".

    En photographie et en astronomie, l'aberration chromatique est un problème récurrent qui se résout de différentes manières :

    • ajout d'un filtre laissant passer une bande spectrale étroite ;

    • utilisation préférentielle de miroirs (télescope) qui ne présentent pas d'aberration chromatique (mais une aberration de sphéricité ou des aberrations de champ) ;

    • utilisation de verre optique de grande qualité, permettant de réduire la variation de l'indice de réfraction sur le spectre visible ;

    La correction totale de l'aberration chromatique, objectifs apochromatiques, est obtenue en associant lentilles convergente, divergente, convergente.

    L'œil peut également présenter des aberrations chromatiques qui sont détectées chez l'ophtalmologiste par un test de vision avec plusieurs filtres colorés.

     
    Exemple d'incidence de l'ouverture sur l'aberration chromatique
     
     
    Exemple d'aberration chromatique
     
    Principe de l'aberration chromatique

    On le remarque aisément, l'étude des propriétés des APN mérite toute notre attention tant elle permet d'expliquer la nature des orbes. Nous y voyons à présent plus clair et serons désormais plus méfiants quant à ce type d'appareils qui, c'est vrai, ne représentent assurément pas la panacée pour l'enquêteur sur les lieux d'une hantise présumée à étudier ou devant des images à apprécier. Toutefois, nous ne sommes pas au bout de nos peines car ce que le lecteur peut trouver dans cette page, pourtant fournie, ne permet pas encore d'expliquer la totalité des manifestations d'orbes, loin s'en faut. L'hypothèse paranormale n'est toujours pas écartée tant il y a multiplicité d'exemples et de questions à élucider.
    Nous allons donc, comme d'habitude, persévérer.

    Nous remercions ici Wikipédia pour ses articles source : http://fr.wikipedia.org/wiki/Photographie_num%C3%A9rique et http://fr.wikipedia.org/wiki/Aberration_chromatique
    et Luc Viatour

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