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Cours / tutoriel de formation : comprendre la photographie numérique Suggérer par mail
Cours et didacticiels - Bureautique - Infographie - Apprendre la photo numérique - Sommaire des cours
Écrit par Alain MATHIEU et Dominique LEROND   
13-12-2008

 Tutoriel photo numérique - Principes de l'image numérique - MOSAIQUE Informatique - Création de sites Internet - Nancy - Lorraine

Contenu de ce tutoriel de formation sur la photo numérique :

- le chemin d’une image dans un appareil photographique numérique ;


- principes fondamentaux de l'imagerie numérique .


 


Cours photo numérique

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(Les conditions d'utilisation de ce cours sont consultables en cliquant sur ce lien. Reproduction interdite sans autorisation écrite des auteurs.)

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Vous êtes impatient de commencer à utiliser votre appareil ? D’accord, mais avant, abordons encore quelques principes, spécifiques au numérique, cette fois.

Comment une image se transforme-t-elle en photographie numérique ?  Comment est-elle acquise ? Comment est-elle stockée ? Voici quelques questions auxquelles nous vous proposons de répondre dans cette étape.

 

Obtenir une photographie numérique

Afin de comprendre comment fonctionne un appareil numérique, il est important de comprendre le trajet qu'emprunte  l’image, depuis la prise de vue, jusqu’à son stockage sur la carte mémoire.


La différence fondamentale avec la photographie argentique réside dans le fait que l’image photographiée n’est pas enregistrée sur un film, dans un format analogique, mais sur un support informatique, dans un format numérique.

Photographie argentique

L’origine de l'adjectif « argentique », qui désigne la photographie traditionnelle, vient du fait que, dans cette technique, l’image est enregistrée sur un film (dit « négatif ») contenant des grains de bromure ou d’iodure d’argent, sensibles à la lumière.

Tutoriel photo numérique - L’acquisition et l’enregistrement d’une image - MOSAIQUE Informatique - Création de sites Internet - Nancy - Lorraine
L’acquisition et l’enregistrement d’une image - Photo numérique

Format numérique

Par opposition au précédent, ce format d’enregistrement utilise un encodage radicalement différent de celui de la source : l’information est transformée en une suite de valeurs binaires (voir la section « Traitement du signal », plus loin  dans cette étape).

Acquisition de l’image

Que vous utilisiez un appareil argentique ou numérique, l’image que vous photographiez traverse toujours l’objectif. Ce dernier à pour but de focaliser l’image sur un plan focal.

La qualité de l’image est en grande partie liée à celle de l’objectif et à ses possibilités (voir plus loin, le chapitre « Bien s’équiper »).

La capture de l’image

Pour « voir » l’image formée sur le plan focal, l’appareil numérique utilise des capteurs photosensibles, composés de cellules photoélectriques, sensibles à la lumière, qui se substituent au film utilisé dans les appareils argentiques. Chacune des cellules restitue un signal électrique dont l’intensité est proportionnelle à la quantité de lumière reçue. Le signal est donc toujours analogique.

Une cellule photoélectrique perçoit le monde en noir et blanc, puisqu’elle n’est sensible qu’à la luminance. Alors, comment l’appareil peut-il enregistrer une image en couleurs ? Grâce à une ingénieuse mise en application des propriétés des couleurs soustractives (voir les chapitres précédents).

 Luminance

Terme désignant l’intensité d’une source lumineuse.

Traitement du signal

Les signaux analogiques émis par le capteur sont ensuite transformés en un signal numérique par l’électronique embarquée dans l’appareil. Cette étape porte le nom de « numérisation ». A l’issue de celle-ci, l’image n’est plus codée en analogique mais en binaire.

 Numérisation

Action de transformer un signal analogique en un signal numérique.



Codage binaire

Système de codage hérité de l’informatique, dans lequel l’information est stockée sous la forme de valeurs numériques uniquement composées de 0 et de 1.

Cette démodulation du signal analogique en signal numérique s’accompagne d’un traitement très important, nommé « interpolation » et visant à augmenter considérablement la qualité colorimétrique des pixels.

Colorimétrie

Terme désignant la quantité de couleurs primaires (rouge, vert, bleu) dans une image ou une zone de celle-ci.


Interpolation

Traitement informatique complexe, visant à améliorer la colorimétrie des pixels, par une analyse de la zone entourant chacun des points qui composent la matrice du capteur.

Enregistrement de l’image

Une fois numérisée, l’image est enregistrée sur une carte mémoire, dans un format informatique.

Stockage de l’image

Les images stockées sur la carte mémoire sont ensuite enregistrées sur un ordinateur, où elles y sont traitées.

Principes essentiels de la photographie numérique

Voici maintenant quelques explications complémentaires sur les points techniques qui viennent d’être évoqués.

Capteur

En photographie numérique, le capteur se substitue au film utilisé dans les appareils argentiques : il est placé sur le plan focal, lieu sur lequel se forme l’image.

Il est composé d’une matrice de cellules photosensibles, capables chacune d’enregistrer la quantité de lumière qu’elle reçoit. Plus le nombre de cellules est important, plus sa capacité à enregistrer des images de qualité l’est également, car il détermine la résolution.

Résolution

Quantité de pixels par pouce (ppp) dans une image. Une résolution importante permet d’obtenir une image de bonne qualité, car les pixels sont alors de petite taille et l’œil ne peut donc pas les discerner.


Pouce

Unité de mesure anglo-saxonne, couramment utilisée en infographie. Un pouce correspond à 2,54 cm.

Les performances des capteurs ont grandement évoluées, ces dernières années. Les premiers appareils numériques atteignaient difficilement le mégapixel. Cette résolution est aujourd’hui considérée comme très basse.

 Mégapixel

Un million de pixels.

Il est d’usage courant d’utiliser le terme « pixel » pour désigner une cellule du capteur. Il s’agit d’un petit abus de langage, car au sens strict, le pixel est un point d’une image déjà enregistrée. Or, l’image ne l’est pas encore au moment où elle se forme sur le capteur.

Pixel

Plus petit élément entrant dans la composition d’une image numérique. Pour en donner une image simple, on peut dire que le pixel est un « grain » de l’image, qui se caractérise par sa position sur celle-ci, par sa luminance et par sa couleur.

L’origine du mot pixel est la contraction de « picture elements ».


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La capacité des capteurs n’a cessé d’augmenter ces derniers temps. Les appareils hier considérés comme haut de gamme deviennent financièrement accessibles.

CCD ou CMOS ?

Il existe deux technologies en matière de capteurs : CCD (pour Charge-Coupled-Device) et CMOS (pour Complementary Metal Oxyde Semiconductor). Le premier est moins rapide à décharger une image capturée mais offre plus de détails dans les zones d’ombres. Il est également le plus répandu pour des raisons de coûts de fabrication.

Suite de ce cours sur la photo numérique - Comprendre la photographie numérique

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Dernière mise à jour : ( 06-11-2010 )
 
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