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Cours photo numérique
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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.
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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.
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 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).
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Enregistrement de l’imageUne fois numérisée, l’image est enregistrée sur une carte mémoire, dans un format informatique.
Stockage de l’imageLes images stockées sur la carte mémoire sont ensuite enregistrées sur un ordinateur, où elles y sont traitées.
Principes essentiels de la photographie numériqueVoici 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.
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Pouce
Unité de mesure anglo-saxonne, couramment utilisée en infographie. Un pouce correspond à 2,54 cm.
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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.
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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.
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