{"id":801,"date":"2016-12-08T02:00:20","date_gmt":"2016-12-07T21:00:20","guid":{"rendered":"http:\/\/cgauthier.ca\/en\/?p=801"},"modified":"2016-12-15T02:11:05","modified_gmt":"2016-12-14T21:11:05","slug":"comprendre-plage-dynamique-dune-photographie","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.cgauthier.ca\/en\/2016\/12\/08\/comprendre-plage-dynamique-dune-photographie\/","title":{"rendered":"Understanding the dynamic range in photography"},"content":{"rendered":"

Cette discussion sur la plage dynamique (Dynamic Range) se concentre sp\u00e9cifiquement sur les fa\u00e7ons pratiques de g\u00e9rer la qualit\u00e9 des images quand les conditions de lumi\u00e8re d\u00e9passent la capacit\u00e9 d’enregistrement du capteur d\u2019un appareil num\u00e9rique.<\/p>\n

Histogramme de la plage dynamique<\/p><\/div>\n

C’est l’un des d\u00e9fits les plus communs que l\u2019on rencontre en photographie, et il n\u2019a rien \u00e0 faire avec l\u2019exposition de l\u2019image. C’est parce que la diff\u00e9rence entre les zones les plus claires et les plus fonc\u00e9es, ce que l\u2019on appelle la ‘plage dynamique’, est si grande que l’appareil num\u00e9rique ne peut pas capter avec une seule exposition toute la gamme de lumi\u00e8re disponible.<\/p>\n

<\/em><\/p>\n

En studio, une cible calibr\u00e9e permet d’obtenir une plage dynamique optimale (histogramme \u00e0 trois pics).<\/em> De plus, la calibration du gris permet d’ajuster automatiquement la balance des blancs avec Photoshop et Lightroom<\/em><\/p>\n

C\u2019est comparable \u00e0 l\u2019\u0153il humain qui peut \u00eatre \u00e9bloui avec une lumi\u00e8re intense, ou incapable de voir dans le noir. Ces limites s\u2019appliquent aussi au capteur d\u2019une cam\u00e9ra. Les capteurs des appareils photo num\u00e9riques peuvent capturer une vaste gamme de valeurs de luminosit\u00e9. Cette luminosit\u00e9 de compare \u00e0 ce que l\u2019\u0153il humain peut percevoir.<\/p>\n

Peinture illustrant une distribution optimale \u00e0 l’int\u00e9rieur de la plage dynamique<\/em><\/p>\n

Si vous \u00eates confront\u00e9 \u00e0 une sc\u00e8ne qui a une plus large plage dynamique (ou gamme de luminosit\u00e9) que le capteur de l’appareil photo peut enregistrer, il faut savoir s\u2019ajuster.<\/p>\n

Il serait simple de concevoir un appareil photo num\u00e9rique avec une plage dynamique plus large. Il s\u2019agit tout simplement de r\u00e9duire le contraste de l\u2019image. C\u2019est donc une question d\u2019\u00e9quilibre entre la plage num\u00e9rique et le contraste. En r\u00e9duisant le contraste d\u2019une image, on perd la vibrance des teintes de couleurs.<\/p>\n

Qu’est-ce que la plage dynamique en photographie?<\/h3>\n

La plage dynamique est une fa\u00e7on de d\u00e9crire la gamme d’intensit\u00e9 lumineuse, des sections d’ombre les plus sombres aux sections de lumi\u00e8re vive. Elle peut \u00eatre mesur\u00e9e en variation de la valeur d’exposition (EV) ou ‘stops’.<\/p>\n

Certaines sc\u00e8nes ont une large plage dynamique, ce qui signifie qu’il y a une diff\u00e9rence importante dans la valeur d’exposition entre l’ombre et la lumi\u00e8re. D\u2019autres sc\u00e8nes ont une gamme beaucoup plus \u00e9troite des niveaux de luminosit\u00e9, par exemple durant une journ\u00e9e ombrag\u00e9e.<\/p>\n

On peut visualiser la plage dynamique en consultant l\u2019histogramme associ\u00e9 \u00e0 une photo. Cet histogramme pr\u00e9sente la r\u00e9partition des pixels de la photo. Si l\u2019histogramme est tronqu\u00e9 du c\u00f4t\u00e9 gauche, on a une perte de d\u00e9tail dans les ombres (des pixels sont rest\u00e9s \u00e9teintes). Si il est tronqu\u00e9 du c\u00f4t\u00e9 droit, on a des pixels perdus dans les zones tr\u00e8s claires.<\/p>\n

<\/p>\n

\u00a0Afin d’\u00e9quilibrer la lumi\u00e8re de la sc\u00e8ne ext\u00e9rieure, il a fallu sacrifi\u00e9 le d\u00e9tail de la composition de l’int\u00e9rieur<\/em><\/p>\n

\u00a0L’histogramme montre que le contenu de la photo est tronqu\u00e9 du cot\u00e9 gauche de l’histogramme, indiquant une perte de d\u00e9tail dans les parties trop sombres (int\u00e9rieur). Ce choix a \u00e9t\u00e9 fait afin d’obtenir un \u00e9clairage \u00e9quilibr\u00e9 \u00e0 l’ext\u00e9rieur.<\/em><\/p>\n


\nInvers\u00e9ment, afin d’obtenir un \u00e9clairage ad\u00e9quat pour l’int\u00e9rieur, il a fallu sacrifier l’exposition de l’ext\u00e9rieur, qui est maintenant fortement sur-expos\u00e9<\/em>.<\/p>\n

L’histogramme montre une perte d’information du cot\u00e9 droit, indiquant une sur-exposition. Cette zone est montr\u00e9 en rouge sur la photo (mode d’identification des pixels ‘br\u00fbl\u00e9es’)<\/em><\/p>\n

Les donn\u00e9es EXIF des deux images permettent de comparer la diff\u00e9rence entre les deux photos:<\/p>\n

\u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 Ext\u00e9rieur \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 Int\u00e9rieur \u00a0 \u00a0 \u00a0 Diff\u00e9rence<\/p>\n

\u00a0 \u00a0 \u00a0Vitesse \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 1\/600 sec \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a01\/60 sec \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a03.5 EV<\/p>\n

\u00a0 \u00a0 \u00a0Ouverture \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 f\/2.8 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0f\/2.8 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0Nil<\/p>\n

\u00a0 \u00a0 \u00a0ISO \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a02000 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 2000 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0Nil<\/p>\n

On peut donc dire qu’il manque une valeur de 3.5 EV pour permettre au capteur d’enr\u00e9gistrer une image compl\u00e8te ou les zones int\u00e9rieures et ext\u00e9rieures sont visibles.<\/p>\n

Note<\/strong>: les valeurs EV (ouverture du diaphragme) doublent \u00e0 chaque graduation d’un objectif:<\/p>\n

(ouvert) \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0(ferm\u00e9)<\/p>\n

f\/1.0, \u00a0f\/1\/4, \u00a0f\/2, \u00a0f\/2.8, \u00a0f\/4.0, \u00a0f\/5.6, \u00a0f\/8, \u00a0f\/11, \u00a0f\/16, \u00a0f\/22, \u00a0f\/32, \u00a0f\/64<\/p>\n

<\/p>\n

Lorsque vous prenez une photo, il y a en fait deux gammes dynamiques \u00e0 consid\u00e9rer : la dynamique de la sc\u00e8ne vous photographiez et la plage dynamique de l’imagerie du capteur. Le capteur d\u2019un appareil photo num\u00e9rique ne peut enregistrer qu’une plage dynamique pr\u00e9-d\u00e9termin\u00e9e.<\/p>\n

Tant que la diff\u00e9rence de luminosit\u00e9 entre les zones les plus sombres et les plus claires d’une sc\u00e8ne tombent dans cette gamme dynamique, vous serez en mesure d’enregistrer des d\u00e9tails dans les deux domaines simultan\u00e9ment.<\/p>\n

Par exemple, si un capteur de l’appareil photo poss\u00e8de une plage dynamique de 8 EV et la diff\u00e9rence entre l’ombre et met en lumi\u00e8re est de 6 EV, alors vous serez en mesure de capturer les d\u00e9tails dans tous les domaines de la sc\u00e8ne.<\/p>\n

Cependant, si la gamme dynamique de la sc\u00e8ne est sup\u00e9rieure \u00e0 celle du capteur de la cam\u00e9ra, vous obtenez une photo o\u00f9 les ombres sont compl\u00e8tement noir ou les espaces clairs sont \u2018brul\u00e9s\u2019, et parfois les deux.<\/p>\n

Comment s\u2019ajuster \u00e0 la perte de luminosit\u00e9<\/h3>\n

\u00c0 l’\u00e9poque de l’argentique, c’\u00e9tait un processus fastidieux d’\u00e9valuer la plage dynamique. Il fallait prendre les mesures d’exposition avec un posem\u00e8tre des zones plus fonc\u00e9 et des parties les plus lumineuses de la sc\u00e8ne, calculer l\u2019\u00e9cart de la valeur d’exposition entre les deux, puis v\u00e9rifiez si les films utilis\u00e9s \u00e9taient capables de capturer cette gamme d’intensit\u00e9s lumineuses et de la fa\u00e7on d\u2019optimiser l’exposition.<\/p>\n

Avec un appareil photo num\u00e9rique, vous pouvez simplement examiner l’histogramme de luminosit\u00e9 sur l’\u00e9cran. Cela vous permet de voir instantan\u00e9ment si la dynamique de la sc\u00e8ne (repr\u00e9sent\u00e9e par l’histogramme) s’inscrit dans la plage dynamique du capteur (repr\u00e9sent\u00e9 par la largeur du graphique).<\/p>\n

Si l’histogramme est tronqu\u00e9 d\u2019un c\u00f4t\u00e9 ou l\u2019autre de l’\u00e9chelle, vous avez perdu des d\u00e9tails de l’image, soit dans l’ombre (si c’est tronqu\u00e9 sur la gauche) ou dans les zones claires (s’il est tronqu\u00e9 sur la droite). Vous pouvez possiblement ajuster l’exposition de la sc\u00e8ne afin d\u2019optimiser la capture, selon la plage dynamique du capteur.<\/p>\n

Souvent, vous pouvez r\u00e9gler l’exposition, reprendre la photo et r\u00e9soudre ainsi le probl\u00e8me. Mais des sc\u00e8nes avec une tr\u00e8s large gamme de luminosit\u00e9 produisent \u00e9galement un histogramme tr\u00e8s large, et parfois l’histogramme est tellement large qu’il est tronqu\u00e9 \u00e0 une extr\u00e9mit\u00e9 ou l’autre, et qu\u2019il est impossible de r\u00e9gler l’exposition.<\/p>\n

\"\"<\/em><\/p>\n

\"\"Plage dynamique large qui n’exc\u00e8de pas la capacit\u00e9 du capteur.<\/em><\/p>\n

Sous une faible luminosit\u00e9, la gamme de tons de l’image est plut\u00f4t restreinte, produisant un histogramme \u00e9troit. Cette exposition ne posera aucun probl\u00e8mes. Mais la gamme de luminosit\u00e9 extr\u00eames d’une journ\u00e9e ensoleill\u00e9e peut produire un histogramme tellement large qu’il ne rentre pas dans la gamme dynamique, peu importe les ajustements d\u2019exposition.<\/p>\n

\u00a0\"\"<\/em><\/p>\n

\"\"Plage dynamiqe \u00e9troite, avec r\u00e9duction du contraste<\/em><\/p>\n

Comment utiliser l\u2019information de l\u2019histogramme<\/h3>\n

L’histogramme vous indique la gamme de tons dans l’ensemble de l’image, mais pas n\u00e9cessairement celles qui vous int\u00e9ressent le plus ! Parfois, c’est voulu d’avoir des zones denses de noir ou de blanc.<\/p>\n

Il faut utiliser l’histogramme comme guide, mais envisager une proc\u00e9dure de contr\u00f4le des secteurs cl\u00e9s de la photo vous-m\u00eame. Vous pouvez faire une lecture de luminosit\u00e9 en mode \u2018Spot meter\u2019 pour v\u00e9rifier la luminosit\u00e9 des zones les plus brillants et les plus sombres dans les secteurs importants de l’image pour \u00e9valuer la meilleure exposition qui permet de capter les d\u00e9tails dans les zones claires et sombres.<\/p>\n

Alternativement, vous pouvez capter votre image en mode \u2018natif\u2019. Ce format compte jusqu’\u00e0 1 EV suppl\u00e9mentaire pour capter les d\u00e9tails dans les zones d\u2019ombre et des d\u00e9tails que vous pouvez extraire plus tard dans votre logiciel de conversion. Vous ne voyez pas ces d\u00e9tails sur l\u2019histogramme de l\u2019\u00e9cran de cam\u00e9ra.<\/p>\n

Parfois, m\u00eame le fichier en mode \u2018natif\u2019 ne sera pas suffisant pour capter les d\u00e9tails dans les zones sombres. C\u2019est alors que l\u2019on peut consid\u00e9rer l\u2019utilisation de la photographie HDR (High Dynamic Range).<\/p>\n

Param\u00e9trage de l’appareil photo optimal<\/h3>\n

Vous obtiendrez le meilleur rendement de la plage dynamique du capteur si vous r\u00e9glez l\u2019ISO au plus bas r\u00e9glage possible et captez l\u2019image en format \u2018natif\u2019. Les fichiers \u2018natifs\u2019 contiennent plus d’informations que les fichiers JPEG et elles offrent plus de latitude d’exposition, ce qui rend plus facile ne post-traitement d\u2019ajuster l\u2019exposition et g\u00e9rer images qui sont soit trop claires ou trop sombres.<\/p>\n

Photonstophotos<\/a><\/em><\/p>\n

Chartre illustrant la variation de la plage dynamique en fonction de l\u2019ISO<\/em>.<\/p>\n

Enfin, comme son nom l’indique, une plage dynamique \u00e9largie (HDR) vous permet d’augmenter consid\u00e9rablement la gamme dynamique. Plut\u00f4t que d’essayer d\u2019int\u00e9grer la dynamique de la sc\u00e8ne en une seule exposition, le mode HDR permet de capturer plusieurs images identiques avec des valeurs d\u2019exposition diff\u00e9rentes qui sont ensuite combin\u00e9es pour en faire qu\u2019une seule avec une plage dynamique plus large.<\/p>\n

La fonction HDR peut \u00eatre faite automatiquement par la cam\u00e9ra au moment de la capture, ou en post-traitement par des logiciels tel que Photomatix.<\/p>\n

Capture en mode HDR (High Dynamic Range)<\/p><\/div>\n

Capture en mode HDR (High Dynamic Range) avec histogramme r\u00e9sultant<\/p><\/div>\n

Le syst\u00e8me de zones con\u00e7u par Ansel Adam \u00e9t\u00e9 parmi les premi\u00e8res \u00e0 tenter de manipuler le processus et un ensemble de photos de fa\u00e7on pr\u00e9visible d’\u00e9clairage sans avoir \u00e0 deviner les r\u00e9sultats.<\/p>\n

\u00c9clairage de la sc\u00e8ne<\/h3>\n

L\u2019utilisation d\u2019un flash et de r\u00e9flecteurs permettent d\u2019\u00e9quilibrer l\u2019\u00e9clairage et combler l\u2019\u00e9clairage dans les zones d\u2019ombres o\u00f9 d\u00e9tail seraient perdus.<\/p>\n

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<\/p>\n

\u00c9clairage avec flash pour \u00e9quilibrer la luminosit\u00e9 int\u00e9rieure et ext\u00e9rieure<\/em><\/p>\n

Pour les photos de paysage, l\u2019usage de filtres neutres \u00e0 densit\u00e9 gradu\u00e9 permettent de balancer l\u2019\u00e9clairage d\u2019une sc\u00e8ne. Les filtres DN gradu\u00e9s sont claires en bas et en haut ; en positionnant la moiti\u00e9 sombre sur un ciel lumineux, vous pouvez apporter sa valeur d’exposition, plus proche de celle de l’avant-plan sombre.<\/p>\n

Souvent les photographes de paysage choisissent de capter deux photos d’une sc\u00e8ne, une qui est expos\u00e9e afin de conserver des d\u00e9tails dans le ciel et une autre qui a \u00e9t\u00e9 expos\u00e9e selon l\u2019exigence de l\u2019avant-plan, afin d\u2019enregistrer les d\u00e9tails de la sc\u00e8ne. Ces deux images peuvent ensuite \u00eatre combin\u00e9es en utilisant Photoshop ou un logiciel similaire.<\/p>\n

Les meilleures photos proviennent de conditions d\u2019\u00e9clairage terne (tel journ\u00e9e nuageuse), et laisser le processus de post-traitement ajouter du contraste.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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