ENS LOUIS-LUMIÈRE La Cité du Cinéma – 20, rue Ampère BP 12 – 93213 La Plaine Saint-Denis Tel. 33 (0) 1 84 67 00 01 www.ens-louis-lumiere.fr MÉMOIRE DE MASTER Spécialité cinéma, promotion 2013-2016 Soutenance de Juin 2016 HEURE BLEUE DORÉE : Étude croisée d'un basculement physique de lumière porteur d'une forte symbolique et de la surface photosensible numérique Alexandre DELOL Ce mémoire est accompagné de la partie pratique intitulée : La lumière et l'image numérique de l'heure bleue dorée Directeur de mémoire : Alain SARLAT Présidente du jury cinéma et coordinatrice des mémoires : Giusy Pisano ENS LOUIS-LUMIÈRE La Cité du Cinéma – 20, rue Ampère BP 12 – 93213 La Plaine Saint-Denis Tel. 33 (0) 1 84 67 00 01 www.ens-louis-lumiere.fr MÉMOIRE DE MASTER Spécialité cinéma, promotion 2013-2016 Soutenance de Juin 2016 HEURE BLEUE DORÉE : Étude croisée d'un basculement physique de lumière porteur d'une forte symbolique et de la surface photosensible numérique Alexandre DELOL Ce mémoire est accompagné de la partie pratique intitulée : La lumière et l'image numérique de l'heure bleue dorée Directeur de mémoire : Alain SARLAT Présidente du jury cinéma et coordinatrice des mémoires : Giusy Pisano REMERCIEMENTS Je tiens tout d'abord à remercier Alain Sarlat, pour m'avoir aidé et guidé tout au long de cette épreuve. Merci pour son investissement, son partage et son soutien. Je remercie également Giusy Pisano pour sa bienveillance. Merci aux chefs- opérateurs Tony Gauthier, Arthur Cloquet et Sabine Lancelin pour les échanges. Merci à John Lvoff pour ses passages en sensitométrie et sa bonne humeur constante, merci à Laurent Stehlin pour les parties de baby-foot. Merci également à Françoise Baranger, Florent Fajole, Didier Nové et Pierre Vormeringer. Je tiens à remercier chaleureusement Natacha Vlatkovic et Natasza Chroscicki de la société ImageWorks, pour le prêt de l'Alexa Mini et les multiples prêts du codex, sans qui mes parties pratiques de mémoire n'auraient pu être réalisées. Je remercie aussi énormément Nextshot et Didier Grezes, ainsi que Jean-Yves Le Poullain d'Angenieux- Thalès. Je souhaite remercier Olivier Patron, mon camarade de mémoire durant ces longs mois, pour les nombreuses discussions en rapport ou non avec le mémoire. Je remercie également mon autre camarade Elena Erhel, pour son aide et son soutien, et Loiez Perreux, pour ses explications claires et ses pistes de réflexions. Merci à Simon Bonanni pour avoir partagé une belle semaine de tournage avec moi, pour faire un beau film. Merci à Loucas Letren, Arnaud De Romand, Joris Augustin, pour être toujours là quand il faut. Merci aussi à Faustine Mulot, Basile Vallet-Petit et Fabien Gazanhes. Merci à ma famille, à mes parents, pour le réconfort, les encouragements, les relectures et tout le reste. Un simple merci ici est loin d'être suffisant pour tout ce qu'ils ont fait pour moi depuis le début. Enfin, merci à Jeanne Dauphin, pour m'avoir supporté et soutenu au mieux durant cette période délicate. Merci pour sa compréhension, son sourire et son amour. 3/176 RÉSUMÉ L'heure bleue et l'heure dorée sont les termes apposés aux deux phases du lever et du coucher du soleil : avant et après son passage à l'horizon. Ce mémoire entend faire une étude croisée de cette lumière naturelle très particulière, porteur d'une forte symbolique pour l'homme et dans l'art, et de sa captation par les surfaces photosensibles numériques. Quels sont les enjeux de la captation et de la représentation de ce basculement physique de lumière rapide et total en numérique ? Dans un premier temps, après avoir défini précisément les phases de l'heure bleue dorée et expliqué leurs origines, nous cherchons à comprendre la portée symbolique de cette lumière, qui amène une double réaction psychologique/physiologique chez l'être humain. Sachant cela, comment cette lumière est-elle alors utilisée dans l'art du cinéma, et pour quelle utilisation symbolique ? Dans un second temps, nous voulons analyser ce basculement de lumière, d'un point de vue géométrique, quantitatif et qualitatif, en nous basant sur des mesures effectuées au cours de la partie pratique de mémoire. Cette étape a pour but la connaissance profonde de cette lumière, et d'identifier les points importants à maitriser en vu de sa captation numérique. C'est ainsi dans la troisième partie que nous étudions en détail les caractéristiques des surfaces photosensibles numériques, en nous intéressant à deux en particulier (l'Alexa Studio et la Blackmagic 4K), afin d'identifier les paramètres importants à comprendre, à maitriser et surtout à mettre en relation avec la lumière de l'heure bleue dorée, pour réussir à gérer sa quantité et sa qualité et pour bien mettre en évidence l'importance de l'adaptation de notre stratégie de captation de ce basculement physique de lumière en fonction de notre caméra. MOTS CLÉS Heure dorée, Heure Bleue, Heure Magique, Soleil, Numérique, Raw, Contraste, Couleur, Exposition, Capteur, Sensibilité 4/176 ABSTRACT The blue hour and the golden hour are the terms appended to the two phases of the rising sun and the sunset : before and after it's passage on the horizon. This essay intends to make crossover of this very special natural light, carrying a strong symbolism for man and in art, and its uptake by digital photosensitive surfaces. What are the issues of uptake and the representation of this physical light fast and total switchover in digital? As a first step, after precisely defining the phases of the golden blue hour and explained their causes, we seek to understand the symbolic significance of this light, which brings a dual psychological/physiological response in humans. Knowing this, how is this light used in the art of cinema, and for what symbolic? In a second step, we want to analyze this shift of light, from a geometrical, quantitatively and qualitatively point of view , based on measurements made during the practical part of the essay. This step is aimed at the profound knowledge of this light, and to identify key points to master fo its digital uptake. Thus, in the third part, we study in detail the characteristics of digital photosensitive surfaces, two in particular (Alexa Studio and the Blackmagic 4 K), to identify the understanding of important parameters, to master and especially to put in relation with the light of the golden blue hour, to succesfully manage its quantity and quality, and to highlight the importance of the adaptation of our uptake strategy of this physical changeover of light depending on our camera. KEY WORDS Golden Hour, Blue Hour, Magic Hour, Sun, Digital, Raw, Contrast, Colour, Exposure, Sensor, Sensibility 5/176 TABLE DES MATIÈRES Remerciements 3 Résumé 4 Abstract 5 Table des matières 6 Introduction 9 PARTIE 1 : DÉFINITIONS ET ORIGINES D'UN BASCULEMENT 12 PHYSIOLOGIQUE, MENTAL ET SYMBOLIQUE CHAPITRE 1 : Le Parcours de la lumière solaire 13 A. L'Heure Magique 13 1. L'Heure Dorée 13 2. L'Heure Bleue 17 3. Redéfinition des termes 18 4. L'élévation de l'heure bleue dorée 19 B. La durée de l'Heure Bleue Dorée 21 1. Le mouvement de révolution de la Terre 21 2. Variation de la vitesse d'élévation du soleil 24 CHAPITRE 2 : Un basculement physiologique et mental 27 A. Les photorécepteurs de la vision humaine 27 1. Les cônes 27 2. Les bâtonnets 29 B. Les différents types de vision humaine 30 1. Vision photopique et scotopique 30 2. Vision mésopique 32 C. Un basculement mental 34 CHAPITRE 3 : Esthétique et symbolique de l'heure bleue dorée au 37 cinéma A. En ouverture de film 37 1. La fable 37 2. L'ironie tragique 39 B. En fermeture de film 41 C. La pression temporelle 43 6/176 D. Angoisse, apaisement, mélancolie, désespoir et renaissance : la 46 métaphore filée de Gravity E. La trépas vespéral et crépusculaire 50 F. Symbolique divine 52 CONCLUSION PARTIE 1 56 PARTIE 2 : UN BASCULEMENT PHYSIQUE TOTAL 57 CHAPITRE 1 : La géométrie de l'heure bleue dorée 58 A. La source et le sujet 58 B. La géométrie de l'heure bleue dorée 61 CHAPITRE 2 : La quantité de l'heure bleue dorée 63 A. Point photométrique 63 B. Les caractéristiques du rayonnement solaire 65 C. L'éclairement mouvant de l'heure bleue dorée 66 D. Le contraste mouvant de l'heure bleue dorée 69 CHAPITRE 3 : La qualité de l'heure bleue dorée 75 A. Point colorimétrique 75 B. La répartition spectrale de l'heure bleue dorée 77 CONCLUSION PARTIE 2 86 PARTIE 3 : CAPTER L'IMAGE D'HEURE BLEUE DORÉE EN 88 NUMÉRIQUE CHAPITRE 1 : Les caméras numériques face à la quantité de l'heure 89 bleue dorée A. La réponse quantitative des caméras numériques 89 1. L'exposition en argentique et en numérique 89 2. Courbe de réponse / Courbe H&D 91 3. Le bruit 98 4. Vers une étendue utile réelle 102 B. les solutions pour gérer la quantité de lumière 104 1. Clipper le soleil 104 2. Éviter le soleil 106 3. Diminuer la lumination 107 4. Utiliser le flare 108 7/176 5. La sensibilité 111 CHAPITRE 2 : Les caméras numériques face à la qualité de l'heure 118 bleue dorée A. La réponse qualitative des cameras numériques 118 1. La température de couleur 118 2. La sensibilité spectrale 126 B. Les solutions pour gérer la qualité de lumière 131 1. L'encodage : le raw, le rec709 et le log 131 2. Le choix de balance des blancs 135 3. Le filtrage colorimétrique 136 4. L'étalonnage 137 CHAPITRE 3 : Le chef-opérateur face a la captation numérique de 138 l'heure bleue dorée Conclusion 145 Bibliographie 148 Filmographie 150 Table des figures 151 Annexes 154 Dossier PPM 167 8/176 INTRODUCTION Au tout début de mes recherches dans le cadre de ce mémoire de fin d'études, j'ai choisi de fixer mon thème sur la lumière particulière des levers et couchers de soleil, sans précisément savoir ce qui m'intéressait dans cette lumière « magique ».