Polarisation de la lumière

invite4819be85 · 29/11/2009, 07h19

Bonjour,
Une petite question bête mais vitale pour un projet scolaire : Comment obtenir une lumière polarisée ?

Une lampe à incandescence, ou la lumière du soleil ne l'est pas, mais quid d'un flash halogène, ou simplement d'une lumière placée derrière un filtre polarisant d'appareil photo ?

Question bonus :
En infographie on simplifie les choses en dissociant la lumière spéculaire (la réflexion directe) de la lumière diffuse (les rayons qui ont rebondis plusieurs fois dans les aspérités de la surface)

J'ai lu quelque part que la lumière se polarise en se réfléchissant, d'où l'utilité des filtres polarisants.
Mais... Ce ne serais pas plutôt la lumière qui en se "diffusant" perds sa polarité éventuelle ? Ca expliquerais pourquoi les polarisants ne suppriment que les reflets les plus directs, et pas tous...

Merci donc de m'apporter vos lumières :]

**phys4** · 29/11/2009, 08h57

Bonjour,

La plupart des sources de lumière ne sont pas polarisés, pas les halogènes, ni les flash. Pour avoir une lumière polarisée, il faut un process quantique orienté. La laser produit de la lumière polarisée, les LED pourrait donner une polarisation, mais cela dépendra de la technologie utilisée.

Pour polariser la lumière, il faut effectivement un filtre. La réflexion permet de polariser partiellement la lumière, la polarisation est totale dans une réflexion partielle si les deux faisceaux sortants forment un angle droit. Mais en général, la réflexion ne produit qu'une polarisation partielle.
La diffusion aléatoire detruit la polarisation.

**invite6dffde4c** · 29/11/2009, 09h03

Bonjour et bienvenu au forum.
La façon normale de polariser la lumière est d'utiliser un filtre polarisant.
Mais avant de continuer il faut savoir qu'il y a deux types de lumière polarisé: la polarisation linéaire et la polarisation elliptique ou circulaire.
Dans la polarisation linéaire, le champ électrique de la lumière a une direction fixe. Dans la polarisation circulaire le champ électrique tourne à la fréquence de la lumière et il peut tourner à droite ou à gauche. On peut considérer que la lumière polarisée circulairement est la somme de deux lumières polarisées linéairement à 90° et déphasées (décalées dans le temps) d'un quart de période.
La lumière non-polarisée est formée par des tas de lumières polarisées linéairement dans toutes les directions.

La lumière réfléchie par des diélectriques (isolants) peut être partiellement polarisée. Elle est totalement polarisée pour un angle d'incidence précis: l'angle de Brewster. La composante de lumière dont le champ magnétique est parallèle à la surface n'est pas réfléchie: elle passe de l'autre côté de la surface intégralement. Du coup, la seule lumière réfléchie est polarisée parallèlement à la surface.
Pour d'autres angles, la lumière n'est que partiellement polarisée.

On trouve deux types de filtres polarisants: des polariseurs linéaires et des polariseurs circulaires. En photo on utilisait des polariseurs linéaires. Actuellement les polariseurs vendus pour la photo sont linéaires en entrée suivis d'un dispositif optique qui transforme la lumière sortante en polarise circulaire. Ceci à cause des certains appareils de photo dont l'autofocus ne fonctionne pas avec de la polarisation linéaire. Si on veut avoir de la polarisation linéaire il faut les utiliser à l'inverse: la lumière rentre côté appareil photo et sort polarisée linéairement de l'autre côté.
Au revoir.

invite4819be85 · 30/11/2009, 13h22

Merci beaucoup pour vos réponses, j'y vois beaucoup plus clair !
Du coup je suis tombé là dessus :
http://melanoma.blogsome.com/2006/03...e-reflections/
Et ca tombe bien parce que c'est exactement le type de photo que je cherche à obtenir (pour créer des textures pour de l'infographie donc)
Moi qui pensais m'en sortir avec un seul filtre pour mon appareil, on dirais que finalement ca va être bien plus compliqué...
Surtout que je cherche à éliminer au maximum les ombres parasites, je crois que pour ca je ne vais pas avoir d'autres choix que de multiplier les sources de lumières directes, donc les filtres, donc la facture

A voir en vidéo sur Futura · Aujourd'hui

invite4819be85 · 30/11/2009, 13h31

Par contre, du coup maintenant je comprends comment ils enlèvent tous les spéculaires, mais je ne comprends pas comment ils font pour en avoir autant sur l'autre photo !
Si quelqu'un a une idée je suis preneur.

**invite6dffde4c** · 30/11/2009, 13h37

Envoyé par Resh

Surtout que je cherche à éliminer au maximum les ombres parasites, je crois que pour ca je ne vais pas avoir d'autres choix que de multiplier les sources de lumières directes, donc les filtres, donc la facture

Bonjour.
Pour éliminer les ombres parasites le plus simple est d'utiliser un flash annulaire (autour de l'objectif). On peut en trouver pour pas cher (moins de 150 €) spécifiques pour des appareils réflex de marque. Si cela vous intéresse, je peux vous envoyer (par MP) le site où j'ai acheté le mien.
On trouve aussi des dioptres achromatiques pour faire de la macro "facile".
Au revoir.

**invite6dffde4c** · 30/11/2009, 13h53

Envoyé par Resh

Par contre, du coup maintenant je comprends comment ils enlèvent tous les spéculaires, mais je ne comprends pas comment ils font pour en avoir autant sur l'autre photo !
Si quelqu'un a une idée je suis preneur.

Re.
La main est éclairée du côte de la tête de la victime (en face de l'appareil).
Ce qui fait une bonne réflexion sur la peau. Surtout si ce n'est pas de la peau sèche ou si on vient de faire une application de crème.
A+

invite4819be85 · 30/11/2009, 14h34

Merci beaucoup mais la macro ne m'intéresse pas vraiment pour ce projet, pour expliquer rapidement, je cherche plutôt à faire du portrait, j'aurais du mal à avoir beaucoup de détails comme ca mais tant pis, c'est pour de la 3D temps réel de toute façon, à un moment ou un autre la taille des images doit être réduite.
Je veux donc des photos sans spéculaires, pour la texture dite "diffuse", et d'autres avec que les spéculaires, obtenus par soustraction sous photoshop, pour ensuite générer avec elle une normal map, permettant d'ajouter un "faux" relief de grain de peau sur des polygones.
En clair, j'ai essayé justement avec des photos macro trouvés sur le net, et ca marche bien : http://img37.imageshack.us/img37/3773/skincolormaps.jpg
Reste pour moi à obtenir quelque chose de semblable pour un visage ou une main entière par exemple...
L'idéal je pense serais 2 flashs déportés, orientés avec un angle optimal, et avec des polarisants devant, mais je n'ai vraiment pas le budget, je vais bidouiller avec 2 ou 3 petits spots je pense. De toute façon je devrais prendre ces photos sous au moins 5 Angles différents, en recomposant tout ensuite je devrais m'en tirer

Petite observation, et j'avais déjà vu ca sur des bons personnages en 3D, la texture simulant les spéculaires de la peau est bleutée, ca voudrais dire que la longueur d'onde après une reflection directe change aussi ?
Merci et au revoir.

**invite6dffde4c** · 30/11/2009, 14h55

Envoyé par Resh

Petite observation, et j'avais déjà vu ca sur des bons personnages en 3D, la texture simulant les spéculaires de la peau est bleutée, ca voudrais dire que la longueur d'onde après une reflection directe change aussi ?
Merci et au revoir.

Re.
Les réflexions spéculaires ont la couleur de la source de lumière, à quelque chose près. Car l'indice de réfraction peut dépendre un peu de la couleur.
Il convient d'ajouter à cette réflexion spéculaire, la réflexion diffuse qui, elle, à la couleur de l'objet.

Le fait qu'on simule quelque chose avec une couleur veut seulement dire que c'est comme cela qu'elle le mieux perçue par nos sens. Et non que ce soit la vraie couleur de l'image réelle. Cette différence peut être une conséquence de la dynamique restreinte des images simulées.
A+

Polarisation de la lumière