Pixels, Résolution, et Manipulations d’Images Steven Pigeon & Marie-France Falardeau

Les atomes de l’image Les Pixels

C’est quoi une image? Une image peut avoir plusieurs représentations : pellicule, informatique, etc. Pour une représentation informatique, une image, c’est d’abord une grille de pixels

C’est quoi une image?

C’est quoi une image? C’est donc une quantité finie de pixels Donc précision limitée quant au nombre de point que l’on peut résoudre sans perdre d’information Donc précision limitée quant à la précision de la couleur: le nombre de couleurs représentables est limité!

La couleur et ses représentations ESPACES DE COULEURS

Mais c’est quoi la couleur? La couleur doit être encodée pour être manipulable par l’ordinateur Précision finie (on parle normalement du nombre de bits par pixels, 12, 18, 24 ou plus) L’encodage est relatif à un espace de couleur

Un espace de couleurs? La couleur de la lumière naturelle est composée d’un mélange de longueur d’ondes lumineuses distinctes Mesurées en nanomètres La « bande passante » de l’œil est (à peu près) de 390 nm à 750 nm

Un espace de couleur? Mais c’est difficile de reproduire la lumière exactement! Solutions de compromis: mélanges de couleurs primaires Les couleurs primaires dépendent du procédé de reproduction!

RGB

RGB L’espace Rouge-Vert-Bleu (red, green, blue) Primaire: rouge Primaire: vert Primaire: bleu Secondaire: jaune Secondaire: magenta Secondaire: cyan

CMYK

CMYK L’espace Cyan Magenta Jaune Noir Espace de couleur de l’imprimerie de « type journal » D’autres procédés d’impression vont inclure plus de couleurs, par exemple, quelques vrais tons de gris, du vert, et du « photo blue, » voire des couleurs spécifiques comme « Pantone 415b »

CMYK

Y Cr Cb

Y Cr Cb L’espace de couleur Y Cr Cb Utilisée par JPEG, différents standards vidéos comme MPEG2 (DVD), H.264, etc. Concentre l’information dans la composante Y et sous-échantillonne Cr (« différence rouge ») et Cb (« différence bleue »)

Y Cr Cb « 4:2:0 »

Y Cr Cb « 4:4:4 »

Disgression: Y Cr Cb et JPEG JPEG utilise (par défaut) Y Cr Cb et 4:2:0 pour encoder les images, même avant la compression avec perte Il ne suffit donc pas toujours de mettre la qualité JPEG à 99% pour conserver toute l’information de couleur, il faut ajuster l’échantillonnage (à 4:4:4?) Mais…

Disgression : Y Cr Cb et JPEG …l’œil est très bon pour détecter les variations dans la luminance (le « combien l’image est brillante ») …mais plutôt mauvais pour les variations de teintes et de pureté des couleurs: à brillance égale, on a de la difficulté à distinguer les variations (pas toujours) subtiles de couleurs

Disgression : Y Cr Cb et JPEG …donc JPEG n’est pas un bon format pour les « masters » JPEG est tout à fait adéquat pour les images « pour le web » et qui ne sont pas destinés aux agrandissements Il faut savoir le bien utiliser (sinon il vous mord les doigts!)

Espaces de Couleurs Enfin: L’espace de couleur de la caméra et de l’ordinateur, c’est RGB Les espaces de couleurs dépendent de l’application: image, vidéo, ou impression

Dimension et résolution La nature des pixels Dimension et résolution

Dimensions de l’image La dimension de l’image, c’est le nombre de pixels. Par exemple: 1024 × 768 3200 × 2400 64 × 64

Résolution de l’image Par abus de langage, on ne distingue habituellement plus dimension de résolution, mais… La dimension se compte en pixels uniquement La résolution dépend du nombre de pixels, mais aussi de leur dimension physique

Résolution de l’image Une imprimante pourra avoir jusqu’à 1200 points (ou pixels) par pouce Les écrans d’ordinateurs (et de cellulaires, etc.) auront de 70 à 150 pixels par pouce, mais rarement plus (et rarement moins).

Résolution de l’image Un écran avec 1920 × 1200 pixels et une diagonale de 24´´ a approximativement 90 pixels au pouce: L’écran a une largeur de 21´´3/8 et 1920 ÷ 21´´3/8 = 90 pixels au pouce L’écran a une hauteur de 12´´5/8 et 1200 ÷ 12´´5/8 = 95 pixels au pouce Donc à peu près 90 × 95 pixels au pouce carré (et, non, le pixel n’est pas nécessairement carré!)

Résolution de l’image En français, on dit points par pouce Mais en anglais, c’est dots per inch : c’est d’où vient le fameux « DPI » !

Résolution de l’image Donc en reprenant notre écran, une image 300 × 200 pixels serait affichée sur 300/90 = 3.33´´ 200/96 = 2.10´´ Et si on changeait les règles encore?

Résolution de l’image Et si on imprimait à 300 points par pouce ? Assez directement: 300/300 = 1´´ 200/300=2/3´´

Résolution de l’image Faisons-le dans l’autre sens maintenant. Nous avons une image de 1500 × 1000 que nous voulons sur un 4 × 6 (6´´ × 4´´ en fait) Quel DPI utiliserons-nous ? * * En faisant semblant que l’imprimante est trop nulle pour le calculer pour nous.

Résolution de l’image Nous avons 1500 pixels à afficher sur 6´´ donc 1500/6´´ = 250 DPI et 1000/4´´ = 250 DPI Nous avons donc une impression à 250 DPI (et dans ce cas, les deux résolutions —horizontale et verticale — concordent.

Géométrie de l’image Orientation et aspect

Portrait © Arthus-Bertrand

Paysage (landscape) Amsel Adams

Ratio 3:2 Argentique 35mm, Canon, Nikon

Ratio 4:3 « VGA », Caméras Olympus

Ratio 16:9 « Haute définition », un standard télévision

Ratio 2:1 Paysage; à ≈3:1 c’est panoramique

Et nos appareils? Quelques uns qu’on connaît: Nikon D5000 5288×2848 1.503:1 Nikon D300s, D700FX 4288×2848 1.503:1 Canon Rebel XSI 4272×2848 1.5:1 Canon Rebel T2i, 7D 5184x3456 1.5:1 Canon 5D Mk II 5616×3744 1.5:1

Redimensionner les images Optimiser les résultats Redimensionner les images

Redimensionner les images On aura des dimensions et des ratios différents selon que l’on veule redimensionner pour Le web L’impression Le « slide show »

Redimensionner les images Pour l’impression (maison ou labo) 3:2 ou 1.5:1 4×6, 8×12, 12×18 1.4:1 5×7 5:4 ou 1.25:1 8×10, 16×20 1.27:1 11×14

Redimensionner les images Pour les slide shows Donc formats « télé » 16:9 ou 1.77:1, c’est la télé HD « wide screen » 4:3 ou 1.33:1, c’est la télé SD

Redimensionner les images

Redimensionner les images Pour nos concours 768 ≤ 768 Paysage Portrait 1024 ≤ 1024

Démonstration Pratique des techniques de redimensionnement D’image Après la pause Démonstration Pratique des techniques de redimensionnement D’image