21 Déc 2013
Qu’est ce que la photographie haute vitesse:
NDLR: Premier article sur fotoloco publié par un auteur Guest. Bienvenue à macxbar, spécialiste de la photographie haute vitesse!
La photographie haute vitesse permet de voir ce qui est invisible à l’œil nu, figer un phénomène physique à un moment précis.
Pour ce faire j’utilise un automate de prise de vue, ci dessous le VPDUINO (issu de la communauté du groupe des bidouilleurs de virus photo).
Il en existe plusieurs, industriel ou DIY (« Do it Yourself » – à fabriquer soi-même). Les prix vont de 50 euros à plusieurs centaines d’euros.
Personnellement j’ai choisi la voie du Do It Yourself, plus fun et avoir la satisfaction d’avoir un objet unique ou presque est drôlement plus sympa.
Je ne vous cache pas que j’ai commencé avec un appareil du commerce : le PHOTODUINO.
Appareil avec de belles possibilités : déclenchement d’un appareil photo via des barrières infrarouge ou laser, déclenchement par micro ou capteur de choc.
Ce n’est pas les seules choses que ce boîtier peut faire, en effet il sait gérer le déclenchement d’une électrovanne, chose qui m’intéressai plus que tout autre chose.
Après avoir passé des dizaines d’heures à fouiner et à me documenter sur le net je décidai de me monter mon « studio photo haute vitesse ». Au début c’était très sommaire, fabriquer avec du bric à brac que j’avais dans mon atelier (contreplaqué et bout d’aluminium).
Mon premier banc:
Maintenant c’est plus « professionnel » et surtout réglable dans tous les sens, fait de profilés aluminiums achetés dans le commerce.
Pour réaliser ce genre de photo il vous faudra :
Un APN (reflex) avec un objectif Macro
Minimum 1 flash (4 pour moi), les flashs de studio ne sont pas conseillés.
Un automate de prise de vue (pas obligatoire), un kit de perfusion peut faire l’affaire mais ne vous attendez pas à faire des miracles.
Une ou plusieurs électrovannes et des réservoirs
Divers câbles pour relier flashs et APN à l’automate de prise de vue.
La technique :
Prendre une photo d’une goutte qui explose au contact d’une autre goutte n’est pas très facile. Votre APN haut de gamme ou bas de gamme ne sera jamais assez rapide pour figer un mouvement qui se joue à la milliseconde.
La vitesse d’obturation de votre boîtier n’a aucune influence sur la réussite ou non de la prise de vue, que sa vitesse d’obturation soit de 1/8000 de seconde ou qu’il ai un mode rafale à 200 images par seconde vous ne réussirez pas pour autant la photo que vous voulez faire.
NDLR: Attention quand même à la vitesse de synchro de votre appareil photo!
Donc comment fait on pour figer un mouvement invisible à l’œil nu ? Et bien on utilise le mode BULB de son APN et oui cela paraît aberrant mais c’est le meilleur moyen de réussir. Ce qui va figer le mouvement se sont les flashs, Blaise en parle souvent dans ses vidéos. On va donc travailler avec nos flashs qu’il faudra synchroniser avec l’évènement.
C’est l’automate qui va gérer cela, fort heureusement car c’est une galère sans nom à faire. Peu importe l’automate, ils le font quasiment tous.
Je crois qu’une vidéo serait plus parlante :
Ce boîtier coûte un bras mais c’est très bien expliqué…
Une autre vidéo de Daniel Nimmervol un allemand très très doué dans cette exercice:
Il y a bien sur pleins d’autres exemples sur le net.
Une Petite vidéo que j’ai réalisé à l’arrache avec mon téléphone portable:
https://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=_vzJzgTjx5g
Création d’une colonne:
Pour créer une colonne il va falloir lâcher une goutte d’une grosseur d’environ 15 à 20 millisecondes, c’est le temps d’ouverture de votre électrovanne qui va déterminer la grosseur de votre première goutte.
Cette première goutte va tomber dans un récipient rempli d’eau, un verre, un bol ou tout autre chose fera très bien l’affaire. C’est la gravité qui va faire le reste ainsi que la tension de surface du liquide de réception.
Je pense que vous avez tous vu la pluie tomber sur un lac ou une rivière ? Vous avez ainsi pu remarquer que ces gouttes qui tombent du ciel ont tendance à vouloir remonter quand elles percutent un autre liquide.
Vous pouvez faire l’expérience chez vous avec le robinet de la cuisine et un récipient rempli d’eau, essayez essayez! C’est avec ce phénomène physique que nous allons jouer.
Bien sur pour avoir des colonnes très hautes il faudra avoir un setup complexe mais restons simple au début. Le fait d’avoir déjà réussi une colonne vous rendra hilare (enfin c’était mon cas).
La colonne est la chose la plus facile a obtenir , pour le reste cela va se compliqué un peu.
Passons à la deuxième étape.
Création d’une collision:
Comme je vous le disais auparavant c’est maintenant que cela ce complique, la création d’une collision dépend de plusieurs paramètres qu’il faut maitriser pour avoir de bons résultats. Une répétabilité de 100% est faisable.
1: la hauteur de chute
2: la grosseur de la première goutte (création de la colonne)
3: le temps ou délais d’attente avant de lâcher la deuxième goutte
4: la grosseur de la deuxième goutte, légèrement plus grosse que la première.
5: le déclenchement de vos flashs au bon moment
Il y a dans cette liste seulement 2 paramètres que vous maitriserez à coup sure: c’est la grosseur de vos gouttes. Hélas au début les autres paramètres sont fait en tâtonnant.
Le problème avec ce genre de pratique photographique c’est que lorsque vous modifiez un paramètres tous les autres se retrouvent forcément modifiés. C’est bien cela le problème mais à force de persévérance on en vient à bout. Pas tout de suite certes mais quel bonheur de voir sur votre écran votre première collision..
Attention c’est une pratique très addictive, personnellement elle m’a rendu accro, je veux à chaque fois repousser les limites comme tout bon sportif.
Avec l’habitude vous arriverez a obtenir de très belles images.
Passons aux recettes de grand-mère.
Liquides utilisés:
Comme le dit Sylvain Millier sur son site internet ce n’est pas de l’eau que nous allons utiliser mais des liquides. En règle générale c’est bien l’eau qui est le plus utilisé pour ce genre de photographie, l’eau déminéralisée plus particulièrement.
Suivant l’effet recherché on utilisera des additifs pour par exemple augmenter la viscosité, des colorants alimentaire. C’est plus de la cuisine qu’autre chose. Il y a plein de truc et astuces pour arriver à nos fins trouvé ça et là sur le net.
J’utilise beaucoup de produits issus de l’industrie pharmaceutique, je ne vous dit pas la tête de mon pharmacien quand je lui ai dit pour quoi c’était faire.
Il y a les additifs liquide tel que la glycérine ou encore l’alcool modifié. Pour les additifs solide ou en poudre on trouve beaucoup de gommes: Xanthane, Guar, Arabique ou encore Adragante.
Leurs but est d’augmenter la viscosité du liquide, en l’occurrence de l’eau déminéralisée. Trop en mettre serait une grossière erreur, cela risquerai de boucher les électrovannes.
On trouve aussi des colorants alimentaires qui comme leurs noms l’indiquent servent juste a colorer nos mixtures.
Il y a aussi le liquide de rinçage de lave vaisselle qui permet de réduire la tension de surface dans le bac de réception, plus la tension de surface sera faible et plus vos colonnes seront hautes, attention ça mousse.
Il faut éviter d’utiliser de l’eau du robinet car elle est naturellement chargée en calcaire, ce qui produit des toutes petites bulles dans le fond de vos récipients, surtout si ils sont mal nettoyé.
Où mettre ces fameuses mixtures?
Des réservoirs sont prévus pour chaque électrovanne mise en œuvre et suivant la complexité du setup désiré. J’utilise 3 réservoirs ou plutôt siphon de mariotte pour avoir une pression constante quel que soit la hauteur de produit restant dans ces mêmes réservoirs. Ils sont fabriqués avec tu tube PVC sanitaire, mais n’importe quelle bouteille de soda avec un bouchon hermétique peut faire l’affaire.
Il faut veiller a se qu’ils soient parfaitement étanche, cela vous évitera des déconvenues avec votre épouse… Je vous laisse imaginer le reste.
Les siphons et les électrovannes sont reliés par des durites transparentes, cela permet de voir le niveau de mixture restant dans vos réservoirs.
Les électrovannes:
Il existe plusieurs sorte d’électrovanne fonctionnant avec diverse tension, cela va du 6 au 220 volts. J’utilise des électrovannes fonctionnant en 12 volts DC car il est plus rassurant d’utiliser des tensions basses que de finir comme un célèbre chanteur français grillé dans sa baignoire.
Il y a des modèles plus ou moins chers, éviter les modèles full plastoc, pas cher et surtout de mauvaise qualité et à la longue vous pourriez regretter votre achat. Les électrovannes premiers prix n’ont pas un temps de réponse suffisamment court pour réaliser de belles collisions. j’entends par court des délais de l’ordre de 5 milliseconde minimum donc ultra réactif.
Il faut privilégier des électrovannes avec des buses interchangeables, cela permet de varier les grosseurs de gouttes sans changer les délais. Autre point important les buses doivent être bien serrer voir coller avec du « tubétanche » pour éviter les prises d’air. Ces prises d’air sont nocives pour la réussite de vos photos.
L’idéal est de se faire une petite collection de buse de différents diamètres et de différentes longueur.
Les bacs de réceptions:
Pour ce qui est des bacs de réceptions vous pouvez utiliser n’importe quel récipient pouvant obtenir un liquide. Avec le temps on passe vite au bac en plexiglas ou acrylique de taille différente. L’idéal est d’avoir un grand bac de 1000×350 mm de coté et d’une profondeur de 25 à 30 mm. Cela permet d’avoir une belle surface de réflexion et de pouvoir effacer l’arrière du bac dans la profondeur de champs.
Les sources lumineuses:
Quand je parle de source lumineuse je veux parler de flash, généralement au nombre de 4 pour une gestion parfaite de l’éclairage. Des flashs de mêmes marque et de préférence de mêmes modèles car il peut y avoir une double exposition sur les images. Ils sont réglé sur 1/128 ème de leur puissance car il faut que l’éclair soit la plus brève possible. On peut coller des gélatines de couleurs pour des effets beaucoup plus artistiques.
Références Externes:
http://art.helenecaillaud.com/
http://highspeed-photography.com/fr/
http://waterdrop-photography.com/
Conclusion:
Lorsque vous utiliserez un automate de prise de vue votre cerveau sera mis à dure épreuve. Les possibilités de ces fameux boitiers électroniques sont très nombreuses, ce n’est pas le boitier qui risque de caler mais bien votre imagination. Bien sur si le logiciel du boitier est codé avec les pieds alors là ce n’est plus la même histoire.
Pour information ces boitiers ont quasiment tous la même architecture ou plutôt une plateforme commune: l’Arduino. Pour savoir ce qu’est Arduino je vous laisse le soin d’utiliser notre ami commun, Google pour ne pas le nommer.
NDLR: Attention; également très addictif pour les geeks! J’ai passé plus d’un an à jouer avec l’Arduino et j’ai maintenant des caisses de composants éléctroniques! Blaise.
Une fois que vous aurez mis le doigt dans le monde de la photographie haute vitesse il sera très difficile de s’en défaire. Je ne sais pas si cela vous a donner envie d’essayer mais moi je retourne derrière mes électrovannes.
Pour ceux qui serait tenter par l’aventure voici une liste de boitier que l’on peux trouver dans le commerce ou en fouinant sur le net.
Multi pilot Pro: + ou – 1000€
Cognisys Stopshot Studio: 600 a 800€
Caméra axe: 185$
Photoduino: 135€
Glimpsecatcher: 350€ diffusion confidentielle
VPduino: 150€ diffusion ultra confidentielle
Quelques images réalisées récemment:
Commentaires
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Un très bon article très détaillé et complet. Bravo et merci
Passionnant cet article, beau travail. C’est un sujet qui me passionne et que j’aimerais avoir le temps de pratiquer. Merci beaucoup macxbar.
Très belle démonstration (qui me rappelle un peu mes travaux pratiques de physique !). C’est très clair.
Mais surtout les images sont….superbes ! C’est féérique !
On a tous photographié nos gouttes mais là, c’est du grand art ! Bravo.
Bravo, belle réalisation digne des grands sculpteurs. Superbe photos
je suis fasciné par ce style de photographie et du coup, je m’y suis mis, j’ai acheté le « splash art kit », je commence mais les premiers résultats sont déjà fort probants
http://www.phototrigger.co.uk/splashart/
encore une fois un excellent article et de superbes photos ;)
Est-ce que finalement avoir des flashs haute synchronisation sert à quelque chose dans ce genre de photos ? Bien sûr le boitier reste en bulb mais en HSS, les flashs éclairent moins longtemps non ?
Il ne faut pas dépasser la synchro du boitier car si l’on peut faire des photos au flash même à 1/8000 ème de sec à cette vitesse le flash émet plusieurs éclairs pour couvrir tout la surface du capteur et en réalité ce qui est éclairé par le flash n’est que la durée de la synchro sur mon Nikon D800E c’est 1/250 ème de sec, c’est très très lent pour une goutte qui tombe ou il faut au moins 1/15000 de sec certain flash cobra ont des éclairs qui peuvent aller jusque 1/30000 de sec et les flashs de studio dépasse rarement 1/5000 ème de sec ce qui est trop lent, c’est pour cela qu’il ne sont pas préconisés
Voilà un post des plus intéressant merci
Denis
Merci pour ce super tuto.
Est-ce qu’il est possible d’avoir des références d’électrovannes ?
Merci d’avance
Bonjour Macxbar,
Membre du club photo de Chartres Horizon, je bricole des montages en tous genres depuis des années. (gadgets photos, focus stacking et bien sûr gouttes d’eau)
J’en suis à mon second boitier de commande pour photographier les gouttes (utilisant des Picaxe programmés en Basic) et je recherchais une électrovanne rapide.
J’ai essayé quelques électrovannes chinoises qui ne sont pas des foudres de guerre. La répétabilité de la taille des gouttes est très mauvaise, car elles répondent en plus de 20ms.
J’ai trouvé des vannes rapides chez plusieurs fabricants qui refusent de vendre à des particuliers
En fouillant le WEB, je suis tombé sur votre page, dont les photos sont superbes :
Vous serait-il possible de communiquer les références des électrovannes, et leur fournisseur, que vous avez testées et que vous avez choisies. En particulier l’électrovanne en ligne telle que celle de la photo de votre page me paraît intéressante.
Merci par avance pour votre aide, et encore bravo pour votre travail et votre communication.
Bien cordialement,
Bonjour.
Je viens de m’inscrire sur Fotoloco.
Depuis quelques années, je fais de la photo de gouttes avec un système automatique que j’ai construit moi-même. Depuis quelques semaines, j’ai un souci: je n’arrive plus à faire des colonnes d’eau montantes d’un seul tenant (il y a des interruptions dans la colonne, j’ai plusieurs gouttes à la place). Quelqu’un a-t-il une idée d’où vient le problème?