Convertisseur de luminance (cd/m² / nit / fL)
Données
| Candela par mètre carré | 250 cd/m² |
|---|
Convertisseur de luminance (cd/m² / nit / fL)
Convertissez la luminance entre cd/m², nits et foot-lamberts. Adapté aux écrans, à la projection cinéma et à la conception d'éclairage.
SI / Courant
Unités impériales
Définition
La luminance est la grandeur photométrique qui quantifie le flux lumineux émis, transmis ou réfléchi par une surface par unité d'aire et par unité d'angle solide — en d'autres termes, elle mesure l'éclat apparent d'une surface pour un observateur situé dans une direction donnée. L'unité SI est la candela par mètre carré (cd/m²), normalisée par la Commission Internationale de l'Éclairage (CIE). Dans l'industrie des écrans, la même unité est communément appelée nit : 1 nit = 1 cd/m², sans aucun facteur de conversion.
La luminance se distingue de l'éclairement (mesuré en lux), qui exprime le flux incident sur une surface. Un studio photographique éclairé à 1 000 lx présente des luminances très variées selon la réflectance de chaque objet : une carte blanche réfléchit davantage qu'un fond mat.
Référence de conversion
Toutes les conversions sont rapportées à la candela par mètre carré.
| Unité | Équivalent en cd/m² | Remarques |
|---|---|---|
| 1 nit | 1 | Synonyme informel du cd/m² ; universel dans l'électronique grand public |
| 1 foot-lambert (fL) | ≈ 3,4263 | (1/π) cd/ft² ; courant dans les spécifications de projection cinéma nord-américaines |
La définition du foot-lambert découle de celle du pied-bougie : une surface lambertienne avec 1 pied-bougie d'éclairement et une réflectance de 1 renvoie exactement 1 fL de luminance. Le facteur π provient de l'intégrale du lobe de réflexion d'une surface lambertienne sur l'hémisphère, d'où 1 fL ≈ 3,4263 cd/m².
Emploi de chaque unité
Le cd/m² est l'unité formelle du Système international, utilisée dans les fiches techniques d'ingénierie, les normes IEC et les publications scientifiques. Les fabricants de dalles d'affichage indiquent généralement les luminances de pointe et typiques en cd/m².
Le nit est le vocabulaire courant des industries de l'électronique grand public et du streaming. La désignation « HDR1000 » signifie que le panneau atteint 1 000 nits en pointe. Les nits apparaissent dans les tests de téléviseurs, les comparatifs de smartphones et les métadonnées des formats HDR10 et Dolby Vision.
Le foot-lambert reste en usage dans le cinéma nord-américain. La spécification Digital Cinema Initiatives (DCI) impose 14 fL (≈ 48 cd/m²) à l'écran pour les projections 2D et 7 fL (≈ 24 cd/m²) pour les projections 3D, les lunettes polarisées absorbant environ la moitié du flux.
Niveaux de luminance courants
| Source / application | Luminance approximative |
|---|---|
| Ciel étoilé | ≈ 0,001 cd/m² |
| Scène au clair de lune | ≈ 1 cd/m² |
| Écran d'ordinateur portable (SDR, typique) | 200–400 nits |
| Téléviseur grand public, pic HDR10 | 1 000 nits |
| Écran Dolby Vision (cinéma) | ≈ 108 nits (31,5 fL) |
| Projecteur DCI 2D | ≈ 48 nits (14 fL) |
| Smartphone en extérieur, pic | 800–2 000 nits |
| Ciel bleu dégagé | ≈ 8 000 cd/m² |
| Soleil en vision directe | ≈ 1 000 000 000 cd/m² |
Questions fréquentes (FAQ)
Le nit est-il identique au cd/m² ?
Oui — un nit vaut exactement une candela par mètre carré (cd/m²). Le terme « nit » est une appellation informelle adoptée par l'industrie des écrans ; l'unité SI officielle reste le cd/m². Les deux dénominations sont strictement interchangeables : 300 nits = 300 cd/m².
Le mot vient du latin nitere (briller) et s'est imposé dans les fiches techniques grand public parce qu'il est plus court que « candela par mètre carré ». La Commission Internationale de l'Éclairage (CIE), organisation fondée en 1913 et dont le siège est à Vienne, ainsi que l'IEC, continuent d'employer cd/m² dans leurs documents normatifs.
Comment convertit-on les nits en foot-lamberts ?
La conversion fait intervenir le facteur π et le passage pied carré → mètre carré :
1 foot-lambert (fL) = (1/π) cd/ft² = (1/π) / 0,09290304 cd/m² ≈ 3,4263 cd/m²
Formules pratiques :
- nits → fL : diviser par 3,4263 (ex. 100 nits ÷ 3,4263 ≈ 29,2 fL)
- fL → nits : multiplier par 3,4263 (ex. 16 fL × 3,4263 ≈ 54,8 nits)
Le foot-lambert est présent dans les spécifications de projection cinéma nord-américaines : la norme DCI fixe à 14 fL (≈ 48 nits) la luminance cible pour les projections 2D. La plupart des fiches techniques européennes et mondiales utilisent les nits ou le cd/m².
Quels niveaux de luminance sont courants pour les écrans et le cinéma ?
Niveaux de luminance typiques par application :
- Smartphone lisible en plein soleil : 800–1 500 nits
- Écran PC / ordinateur portable (SDR) : 200–400 nits
- Téléviseur grand public, pic HDR10 : 1 000 nits
- Dolby Vision, pic : jusqu'à 4 000–10 000 nits
- Projecteur cinéma DCI 2D : 14 fL ≈ 48 nits
- Projecteur cinéma DCI 3D : 7 fL ≈ 24 nits (moitié absorbée par les lunettes polarisées)
- Projecteur home-cinéma HDR : 150–300 nits
- Soleil direct : ≈ 1 000 000 000 cd/m² (10⁹ cd/m²)
Dans des conditions de vision courantes, l'œil humain perçoit des contrastes confortables entre environ 0,001 et 10 000 nits.
Quelle est la différence entre la luminance et l'éclairement ?
La luminance et l'éclairement sont deux grandeurs photométriques distinctes.
La luminance (cd/m², nit) mesure le flux lumineux émis ou réfléchi par une surface dans la direction de l'observateur — elle quantifie l'aspect brillant d'une surface. Un écran allumé, un écran de cinéma et un abat-jour ont chacun une luminance mesurable.
L'éclairement (lux, pied-bougie) mesure le flux lumineux incident sur une surface — la quantité de lumière qui tombe sur un bureau, un sol ou un sujet photographique. Un studio bien éclairé peut recevoir 2 000 lx d'éclairement, mais la luminance des objets dépend de leur réflectance propre.
Pour une surface lambertienne (réflexion diffuse idéale), la relation entre les deux est : luminance (cd/m²) ≈ éclairement (lux) × facteur de réflexion ÷ π. C'est pourquoi un luxmètre et un luminancemètre indiquent des unités différentes même lorsqu'ils sont pointés vers la même surface.
Mentions légales
1 nit = 1 cd/m² (valeur exacte). 1 foot-lambert = (1/π) cd/ft² ≈ 3,426 259 cd/m² (valeur exacte : 1/(π × 0,09290304)).