La photographie numérique

Sommaire Les images numériques matricielles Le codage de la couleur II. Les capteurs III. Des photosites aux pixels IV. Définition d’une photographie V. Les métadonnées VI. Traitements des images numériques VII. Algorithmes et prise de vue

Le programme

I. Les images matricielles Une image numérique peut être considérée comme une matrice de point colorés (les pixels).

II. Le codage de la couleur Agrandissement d’un écran LCD

II. Le codage de la couleur Sous-pixel rouge Sous-pixel vert Sous-pixel bleu 1 pixel 3 valeurs 16,8 millions de valeurs possibles (8 bits par couleur)

III. Les capteurs

III. Les capteurs Ensemble de cellules photosensibles (les photosites) disposées en matrice.  Se compte en millions de photosites

Les capteurs

IV. Des photosites aux pixels L’image crue (raw) Dématriçage

V. Définition d’une photographie Définition du capteur  Définition de la photographie finale

Le programme

EXIF ou 'Exchangeable Image File' VI. Les métadonnées EXIF ou 'Exchangeable Image File' Ensemble de données relatives à chaque photo et présentées dans un format normalisé. Ces données sont générées par l'appareil photo lors de la prise de vue, automatiquement.

Les métadonnées

Le programme

VII. Traitement des images Obtenir le négatif d’une image

Le programme

VIII. Algorithmes et prise de vue Calcul d’exposition (Sensibilité, Ouverture, Vitesse) Mise au point (ex: reconnaissance de visages) Stabilisation par le capteur et/ou l’objectif Focus peaking (scintillement des contours nets)

VIII. Algorithmes et prise de vue Dématriçage (dérawtisation) Balance des blancs Netteté Suppression du vignettage et des distorsions ….. Et beaucoup d’améliorations par fusion d’images

Vignettage

Vignettage Source G. Berry / DxO Optics Pro G. Berry, Collège de France à Lille

Distorsions G. Berry, Collège de France à Lille Source DxO.com

Distorsions Source DxO.com G. Berry, Collège de France à Lille

HDR – High Dynamic Range ©DxO Labs – Hugo Uyttersprot / CMN – Sainte Chapelle G. Berry, Collège de France à Lille

HDR – High Dynamic Range G. Berry, Collège de France à Lille ©DxO Labs – Hugo Uyttersprot / CMN – Sainte Chapelle

Focus Stacking image 1 m.a.p.avant image 1 m.a.p. arrière fusion des 8 images Focus Stacking En standard dans de plus en plus d’appareils G. Berry, Collège de France à Lille

Quelles activités pour pour les élèves?

Le programme

Activités débranchées Presque comme Snapchat….(Partie 1 et 3) Notions abordées: pixels, définition d’une image, codage des couleurs, profondeurs de couleurs, Photosites Le cadenas de Mario Notions abordées: pixels, définition d’une image, codage des couleurs (Possible en version branchée) Activités débranchées

Le programme

Activités BYOD Où sont allés mes amis? Notions abordées: EXIF, géo localisation d’une photo, paramètres de confidentialité d’un téléphone Activités BYOD

Le programme

Presque comme Snapchat…. (Partie 2). Notions abordées: Traitement par Presque comme Snapchat….(Partie 2) Notions abordées: Traitement par programme d’une image avec le langage Python Activités branchées

Le programme

Activités débranchées Détection de contour Notions abordées: Expliciter des algorithmes liés à la prise de vue, pixels, Traitement par programme d’une image (Possible en version branchée) Activités débranchées

Sitographie https://www.college-de-france.fr/site/gerard-berry/course-2018-01-31-16h00.htm   https://fr.wikipedia.org/wiki/Photographie_numerique https://www.apprendre-en-ligne.net/info/images/images.pdf Fun Mooc : S’Initier à l’enseignement en SNT