Le bruit numérique. Une conséquence direct de la mauvaise compréhension du format Raw.



Commençons par une comparaison des plus logique.

La discipline qu'est la photographie argentique, nous démontre que les pellicules ne sont pas exploitables après avoir été révélées. Les lumières doivent être ajustées au tirage papier. C'est une technique qui demande une certaine expérience et des heures de pratique pour obtenir des résultats. La maîtrise totale du tirage était souvent réservée aux tireurs avec beaucoup d'expérience dans les grosses agences. Ils travaillaient en étroite collaboration avec les photographes afin de réellement donnée une âme à l'œuvre.

En numérique le fichier RAW est exactement similaire à son aïeul analogique. Il doit être absolument traité dans un logiciel de développement. On laisse ce soin aux dématriceurs tel que caméra Raw, Lightroom, DxO, capture one , etc... Je cite ici les plus connus et j'en oublie beaucoup. Nous devons également appliquer un développement de la couche de lumière avant d'exporter en jpg ou tiff. En effet, c'est dans ces formats d'images que les photos sont exploitables. C'est un passage obligé pour que la photo numérique puisse être lue sur les plateformes de lecture d'images. La phase de tirage papier n'a pas disparu, mais de nos jours les photos sont avant tout diffusées via les écrans de smartphones ou d'ordinateurs.

Pourquoi le format Raw ?

Ce fameux fichier contient énormément plus d'informations que le fichier Jpeg « développé » par l'appareil.

Comprendre les Raw.

Des ombres aux Hautes lumières, le RAW dispose quantité phénoménale de détails. C'est l'enregistrement direct du signal le plus « brut » envoyé par le capteur.

Quand l'image RAW a fait l'objet de cette recomposition, elle est neutre, plate est non définie. Le rendu des fichiers brut est fade et gris par rapport au fichier Jpeg de votre appareil photo. Les couleurs sont enterrées, les contrastes moins forts. La raison en est simple, le Raw vous restitue une plage dynamique plus large que le matériel sur lequel vous le lisez. Il conserve le maximum d'informations dans les hautes comme dans les basses lumières. Il laisse ainsi une latitude pour l'interprétation de la photo. Une première solution est offerte par le processus de traitement de l'appareil photo. La deuxième solution est le traitement du photographe lui-même. Dans les deux possibilités, on doit revoir le taux de contraste, l'intensité des couleurs, la netteté des détails ainsi que la balance des blancs. Un Raw ne peut pas rester en état sous peine de s'entendre dire qu'on est sous-exposé et que le piqué de l'image n'est pas au rendez-vous.

Le format Raw est un codage de type linéaire.

Les capteurs numériques enregistrent la lumière de manière linéaire et exponetielle (contrairement au film et à notre œil). A chaque fois que la luminosité est divisée par deux (clair vers foncé), on enregistre deux fois moins d'informations. On a donc une foule d'informations dans les hautes lumières et presque plus rien dans les tons très foncés.

Le principe de codage du Raw.

C'est un avantage lorsque l'on est conscient de la manière dont la lumière est capturée. La notion qui va suivre est crucial pour vous assurer une image de qualité. Si vous négligez cette information, vous allez passer à côté d'une vérité de taille qui permet de limiter le bruit numérique. En effet le bruit n'est pas toujours le résultat de la capacité de votre boitier à monter en iso. Mais il est aussi et trop souvent le résultat d'une mauvaise compréhension du fichier Raw. Nous produisons le bruit par nos mauvaises habitudes basées sur nos croyances. C'est la poussée sur les curseurs pour corriger ce qui n'est pas corrigible qui produit des artefacts de développement. C'est dans ces opération que le bruit apparaît.

Pour comprendre voici la logique qui accompagne la mauvaise habitude de la prise de vue !

Un petit tour par le tableau de la profondeur des documents s'imposse.

Format

Profondeur

Niveaux par couche


Schémas explicatifs sur based'un fichier 12 Bts


Concrètement

L'avantage du format RAW est multiple. Mais il souffre d'une grande perte d'informations dans les zones d'ombres. C'est un problème. Car, on se crée un bruit inévitable lorsque l'on veut déboucher ces zones. En effet l'absence d'informations apporte des artefacts avec des points ne contenant aucun détail dans l'image. Et c'est d'autant pus accentué lorsque les photosites n'on pas compris la zone dan l'enregistrement du RAW. C'est ce phénomène qui amplifie le bruit des boîtiers.

Voici l'illustration en image , sur 3 prise des vue qui demandaient une correction d'exposition et des zones d'ombres.


Conclusion.

Suite aux constations visuel de cette exemple, Il est impératif en situation de basse lumière ou de forts contre-jours d'exposer au mieux pour s'éviter ce problème. L'exposition à droite déjà évoquée dans l'article précédent a pour idée de tirer le meilleur de la plage dynamique de votre capteur.

Comme celui-ci voit moins bien les détails des zones sombres que votre Œil et que sa grande sœur la pellicule argentique, on est amené à ruser et exploiter la force réelle du format Raw. On peut par son codage linéaire forcer une surexposition contrôlée afin de permettre au capteur de comprendre les détails des ombres. Ensuite, dans vos logiciels de traitement d'image, vous pourrez ramener ces détails dans l'ombre par un réglage de l'exposition. Vous réglerez celle-ci suivant vos souvenir de la scène. La définition sera au rendez-vous par cette manipulation. Vous cacherez le bruit dans le contraste en récupérant les informations des hautes lumières. Vous profiterez ainsi de l'avantage que bénéficie de la moitié du format alloué aux hautes lumières. C'est le moyen le plus efficace de combattre la montée d'iso. Cependant, veillez à ne pas cramer trop de pixels et vous devez aussi être vigilant pour ne pas griser vos blanc.

On fera appel à cette technique dans le cas de forte dynamique de contraste (voir l'article dédié). Mais, nous ferons également appel à cette manière d'exposer en situation de basse lumière. Choisir d'Exposer à droite, vous permet de garder un maximum de détails. Elle peut être employée pour exploiter le potentiel réel de votre boitier en termes de montée d'iso. Cependant, lorsque la limite est atteinte, Il n'y aura pas de miracle vous devrez faire appel à des techniques complémentaires de prise de vue. On s'aide alors par l'ajout de lumière au flash, en lumière continue, voir light painting. Vous pouvez faire appel à des techniques plus orientées post-traitement tel que le HDR, le DRI, le digital Blending.

Je vous ferai un détaillé complet avec histogramme de la méthode dans le prochain article. Je vous présenterai des prises de vues et les solutions apportées lors de la mise en pratique. Le but sera de vous préciser la méthodologie de cette technique.

Article 1 : La montée en ISO et les croyances qui entourent le bruit numérique.


#Lumière #Dynamique #bruitnumérique