| Image:Icone photo.jpg |
| Cet article fait partie de la série |
| Photographie |
| Voir aussi |
|
Articles sur la photographie La photographie |
La photographie numérique est un mode de capture d'images qui dérive des techniques de photographie classiques (photographie argentique), en remplaçant la surface photosensible chimique par un capteur électronique. Image:Canon EOS 300D (1).jpg
Les systèmes optiques (objectif, viseur optique, chambre reflex), de ces appareils sont voisins des solutions argentiques, à l'exception de l'obturateur qui n'est pas nécessaire. Un composant électronique sensible à la lumière, le capteur, prend la place du film traduit les informations lumineuses en signaux électriques. L'image est traduite en une matrice de valeur de luminance, l'image numérique qui sera, après traitement, stockée dans un dispositif de mémoire électronique, généralement une carte mémoire flash de petit format.
En fonction de l'appareil et des réglages, les points (pixels) de l'image sont traités de manière à améliorer le rendu: interpolation pour reconstituer les couleurs, filtrage pour diminuer le rapport signal sur bruit, accentuation pour augmenter la netteté, correction des couleurs (balance des blancs), etc..
Ensuite, leur nombre peut être réduit pour prendre moins de place, en diminuant la définition ou la zone centrale est étendue par interpolation pour obtenir un effet de zoom numérique. À noter que dans ce cas, le résultat est nettement inférieur au vrai zoom optique (les points supplémentaires sont interpolés). Le même traitement peut être effectué a posteriori par un logiciel de retouche d'image.
Finalement la matrice de pixels est transformé en un fichier informatique dans le format choisi (JPEG, RAW, TIFF).
Le capteur est un CCD, CMOS ou un capteur FOVEON
Ces informations résultantes sont groupées dans un fichier informatique. On rencontre deux grandes familles de fichiers :
Enfin, en plus de l'image proprement dite, ces fichiers transportent des informations sur les conditions de prises de vue (en-tête Exif), qui peuvent être lues totalement ou partiellement par de nombreux logiciels. Cet en-tête peut disparaître lors du traitement de retouche si ce format n'est pas supporté par le logiciel utilisé.
Les photographies sont stockées soit dans la mémoire de l'appareil lui-même (en règle générale, de l'ordre de quelques images en résolution maximale), soit sur une carte mémoire extractible.
Le transfert des données peut être fait par un câble (USB en général), par extraction et lecture de la carte mémoire sur un ordinateur. Certains appareils peuvent transférer les images par un système sans fil (Bluetooth ou WiFi).
Le transfert peut être fait vers :
Image:HP R707.jpgLes images produites peuvent être visualisées sur l'écran arrière de l'appareil photo et supprimées au besoin ou exportées vers un ordinateur, retouchées grâce à des logiciels, publiées sur Internet, imprimées, stockées sur cédérom ou DVD... Certaines imprimantes, avec ou sans écran de contrôle, lisent directement les cartes-mémoires et ne nécessitent pas d'ordinateur intermédiaire. L'ancienne étape de développement du film est supprimée, ce qui fait gagner du temps et permet parfois aussi de prendre des photos dont le contenu est très personnel. Mais également, le tirage des images en couleur devient à peu près aussi facile que les tirages papier noir et blanc qui pouvaient se faire avec un labo amateur. Toutefois, les encres et papiers spéciaux sont très onéreux et le tirage de qualité à domicile n'est pas compétitif avec le tirage professionnel.
Les modèles récents (2005) d'appareils photo numériques, de types compact ou réflex, proposent des résolutions suffisantes (4 à 10 millions de pixels ou plus) pour tirer des images de format A3, voire supérieur, ce qui autorise l'usage d'un boîtier numérique pour l'illustration. Les photojournalistes utilisent désormais des appareils photo numériques pour transmettre électroniquement les photos à leur rédaction depuis le lieu de prise de vue.
Parallèlement, le marché professionnel utilise aussi des dos numériques de 11 (pour Kodak) à 16 voire 50 millions de pixels ; tous ces capteurs sont conçus pour se placer au dos de l'appareil photo (d'ou leur nom de dos numérique). Ils sont utilisés dans la mode, sur des moyens formats (voir le choix de la pellicule en argentique) ou sur des chambres photographiques (type SINAR, GRETAG…) pour la publicité ou la reproduction d'œuvres d'art.
Les amateurs aussi accueillent avec enthousiasme les appareils numériques dont le coût a nettement diminué. L'informatique à domicile, le World Wide Web, le courrier électronique et la facilité de partager ses photos avec ses proches ont probablement beaucoup contribué à cet engouement. La liberté de laisser chacun des membres de sa famille gérer à sa guise les photos qu'il désire et le nombre de leurs tirages a certainement eu son importance également. L'usager n'a plus besoin de consommer de pellicules voire même de tirer les documents s'il se contente de l'écran de l'ordinateur : il est totalement autonome. Le numérique permet en outre de multiplier les essais à moindre coût.
Dès 2002-2003 sont apparus des reflex numériques (DSLR pour « Digital Single Lens Reflex » en anglais ou « reflex numériques à un seul objectif » par opposition aux appareils à visée télémétrique) à un prix abordable (pour des professionnels ou des amateurs experts) pouvant réellement concurrencer le reflex argentique, notamment le Nikon D100 ou le Canon 10D. Ces reflex sont pour la plupart dotés de capteurs 6 mégapixels et disposent d'une sensibilité pouvant monter jusqu'à 3200 ISO en équivalent argentique. Le défaut majeur (ou avantage selon le cas) est que le capteur est plus petit que le film équivalent de 35 mm. Les objectifs voient donc leur grossissement changer (voir Caractéristiques des capteurs pour photoscope). Par exemple, le Canon 10D a un coefficient multiplicateur de 1,6 et ainsi un objectif de 24 mm utilisé sur cet appareil numérique donnera un cadrage comparable à un 38,4 mm sur un 24*36. Ce n'est pas très intéressant pour le grand angle. En revanche, un 300 mm deviendra un 480 mm, ce qui est au contraire passionnant pour les photographes en nature ou les paparazzis...
Le même phénomène se retrouve dans les indications de longueur focale. Ainsi, on parle par commodité « d'équivalent 200 mm » car il donnera le même grandissement qu'un 200 mm sur un reflex 24*36 mais la longueur focale réelle est différente. La valeur nominale n'intéresse que les opticiens. Les indications « x2 », « x6 », etc. restent toutefois moins parlantes.
Aujourd'hui, de nombreuses personnes ayant peu d'expérience en photographie se retrouvent en possession d'un compact numérique et peuvent être impressionnées par les expressions un peu mystérieuses qu'elles découvrent alors. Les explications tentent de lever le voile de ces mystères.
Cette expression est parfois remplacée par compensation d'exposition ou par compensation EV.
L'exposition du capteur numérique (ou du film sur un appareil classique) est la quantité de lumière qu'il reçoit. Celle-ci croît avec le temps de pose et l'ouverture du diaphragme. Sur un appareil évolué, le photographe choisit ces deux paramètres tandis qu'un appareil automatique les choisit sans intervention de l'opérateur.
Un automatique classique muni d'un film classique donne des résultats acceptables dans bon nombre de circonstances. En numérique (comme sur les diapositives), la gamme des expositions qui font passer le capteur du noir au blanc est plus faible. Dans ces conditions, on obtient plus fréquemment des zones sous- et/ou surexposées et l'appareil choisit une position moyenne sans savoir si elle satisfera le photographe.
Ainsi, le débutant peut photographier des fleurs dont les corolles, qui présentent de jolies nuances dans la nature, deviendront uniformément blanches sur la photo. L'explication réside dans le fait que l'exposition était commandée par le fond sombre majoritaire sur lequel se détachaient les fleurs claires : le fond a été raisonnablement éclairci au détriment du sujet et, pour obtenir une photo plus satisfaisante, il aurait fallu ordonner à l'appareil de réduire l'exposition. Le cas inverse se présente lorsqu'on photographie sur la neige un sujet qui devient excessivement foncé.
C'est le rôle de la correction qui existe sur un compact numérique mais pas sur un compact classique. Pratiquement, elle est en général définie par des nombres variant par tiers entre -2 (sous-exposer) et +2 (surexposer). Ces nombres s'interprètent en termes d'ouvertures du diaphragme mais il se trouve que, sur un compact numérique, la très faible focale interdit les ouvertures aussi petites que sur un 24x36, sous peine d'aberrations. Le réglage de l'exposition se fait donc par le temps de pose : -1 correspond à une division par 2 de celui-ci, +2 à une multiplication par 4.
Un corps blanc est un corps qui réfléchit toutes les lumières, toutes les couleurs. Il paraît donc blanc en lumière blanche et rouge en lumière rouge.
Le problème se complique lorsqu'on constate qu'un corps blanc peut paraître blanc aussi bien sous un éclairage incandescent que sous un ciel gris. En effet, les physiciens assurent que le premier éclairage produit une lumière rougeâtre tandis que le second produit une lumière bleuâtre. C'est le cerveau qui interprète, jusqu'à un certain point, les couleurs vues par les yeux.
Il se complique encore plus lorsque cette interprétation ne fonctionne plus en face d'une photo de la scène considérée. Ainsi, on peut être plus ou moins choqué par une photo d'intérieur avec une dominante rouge ou une photo d'extérieur avec une dominante bleue.
En photographie classique, ce problème se résout en utilisant des films adaptés à tel ou tel type d'éclairage. En numérique, le calculateur se contente de modifier quelques valeurs, ce qui est une méthode beaucoup plus souple. Ainsi, le photographe a généralement accès aux réglages Incandescent, Luminescent, Flash, Soleil, Ombre, Nuages,...
Deux autres positions sont disponibles. La position Auto tente d'imiter l'ajustement effectué par le cerveau, semble-t-il avec succès dans de nombreux cas. A l'opposé, la position Blanc mesuré est commode pour des éclairages hors du commun (on cite souvent le cas d'une pièce éclairée à la fois par des ampoules et des tubes). Dans ce cas, il suffit de viser un papier blanc situé sous l'éclairage et de déclencher pour obtenir le bon réglage.
L'image numérique devient une photographie au sens commun du terme quand elle prend la forme d'une épreuve permanente sur papier. Le passage du fichier image issu de l'appareil photo numérique ou du scanner (et retravaillée ou non sur ordinateur) à cette épreuve finale se fait via une imprimante. Une chaîne ne valant que ce que vaut son maillon le plus faible, le développement de la photo numérique a longtemps été freiné par les médiocres performances (coût élevé, qualité médiocre des images produites) de ces périphériques. Ce problème a heureusement été réglé depuis, et l'on trouve maintenant des modèles abordables, capables d'atteindre la fameuse « qualité photo ». Il existe aujourd'hui deux grands types d'imprimantes utilisés pour la photo numérique : celles dites à sublimation thermique (voir imprimante) et celles à jet d'encre (voir imprimante). Le prix d'achat de l'imprimante et la résolution maximale des images qu'elle fournit constituent bien évidemment des critères de choix importants, mais le rapport qualité/prix de chaque modèle dépend également du coût des consommables, notamment des cartouches d'encre noir ou couleur, qu'il nécessite. À noter en outre que, si les imprimantes à jet d'encre peuvent fonctionner avec du papier ordinaire, elles ne donnent leur pleine mesure qu'avec du papier dit « qualité photo », qui n'est pas vraiment bon marché, même si l'augmentation de la consommation tire les prix vers le bas.
Côté professionnels, la Pictrography est un des premiers procédés d'impression permettant d'obtenir une image similaire aux tirages argentiques. Il reste encore utilisé aujourd'hui dans certains studios car son rendu est bien supérieur aux impressions par jet d'encre qui ne peuvent reproduire la totalité du spectre RVB, ne pouvant se limiter techniquement qu'au CMJN.
Le meilleur rendu actuellement au point reste le traitement de l'image numérique sur papier argentique.
Quand on n'utilise pas un appareil photo numérique, on peut tout de même pratiquer la photographie numérique. Plusieurs chemins s'offrent à l'amateur et au professionnel.
Cette approche très répandue avant que les appareils photo numériques soient disponibles avec la qualité actuelle repose sur la numérisation d'une prise de vue argentique traditionnelle soit au niveau du film (négatif ou diapositive) soit de l'image sur papier (voir plus loin, "le scan de reproduction".
On utilise alors un scanner à haute résolution (de 2 000 dpi à 5 400 dpi pour les scanner amateurs, bien plus pour les scanners professionnels.) qui analyse directement le négatif ou la diapositive et fournit une image numérique. Certains scanners de film sont munis de dispositifs capables de corriger automatiquement les défauts du film: poussières, rayures. En effet, étant donnée la petite taille du document initial (24 x 36 mm) les rayures et les poussières collées sur le film prennent des proportions souvent gênantes. Les premiers utilisateurs étaient obligés de faire un nettoyage manuel dans leur logiciel de retouche d'image. Les scanners les plus performants offrent une détection automatique de la présence des poussières par une analyse parallèle utilisant un canal infrarouge qui sert ensuite à appliquer un filtrage automatique localisé.
Même si l'on rencontre quelques scanners mixtes (des scanners à plat sont capables de lire du film 35 mm négatif et des diapositives - avec une qualité inférieure), il s'agit le plus souvent de produits spécialisés.
Le marché se partage toujours entre des scanners plutôt orientés grand public et des scanners tournés vers les besoins des professionnels (rapidité, très haute résolution, possibilité de traiter en quantité des rouleaux entiers de pellicules, etc.)
Cette autre approche est dérivée de la précédente (scan de film), mais il s'agit de numériser des tirages papier. On utilise donc un scanner de documents plats tout à fait traditionnel. Le photographe peut simplement demander des tirages papier de son film (ou utiliser des documents de toute autre origine) et a la possibilité de travailler ou modifier ces images.
| Image:Nuvola apps digikam.png | Portail de la photographie – Accédez aux articles de Wikipédia concernant la photographie. |
bg:Цифрова фотография ca:Fotografia digital de:Digitalfotografie en:Digital photography es:Fotografía digital gl:Fotografía dixital he:צילום דיגיטלי it:Fotografia digitale nl:Digitale fotografie pl:Fotografia cyfrowa pt:Fotografia digital ru:Цифровая фотография zh:数码摄影
