Les images numériques - Atelier informatique du Club des retraitÃ

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LES IMAGES
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L’informatique a révolutionné le monde des images. On peut prendre maintenant des photos avec
un appareil photo numérique, un caméscope, on peut scanner des photos argentiques ou autres, on peut en
trouver sur des cd-rom, sur des DVD, sur le Net ou en recevoir par courriel…Mais en plus, on peut les
modifier, les visionner, les intégrer dans un document, les enregistrer sur tous supports, les imprimer, les
envoyer. C’est donc aujourd’hui une part importante du domaine de l’informatique et de plus en plus
nombreux sont ceux qui s’y intéressent. Mais nombreux aussi sont ceux qui se heurtent à des difficultés,
qualité de numérisation, taille de fichier, choix du format de l’image, importation difficile dans un
document, qualité d’impression, difficultés de transport, de transfert, d'enregistrement.
1. Image BITMAP et image vectorielle :
L’image vectorielle est créée principalement dans un logiciel de dessin (Paint par exemple), elle se
compose de courbes, formes, contours, surfaces. Elle n’a pas obligatoirement la forme d’un rectangle.
Elle n’est pas réaliste. Elle se compose de programmes vectoriels, (on les trouve sous les extensions PIC,
CGM, DRW, etc…). Ce n'est pas le sujet de ce cours.
L’image Bitmap ou image matricielle (carte géographique de bits) est composée de pixels (picture
élément) dans un rectangle. Elle peut représenter la réalité, (on les trouve sous les extensions, bmp, gif,
jpg, tif, etc..). C'est seulement cette image qui nous intéresse en tant que photo réaliste.
2. Les différents types d’images :
En gros trois types d’images : au trait, en nuances de gris et en couleurs.
Au trait : c’est l’image uniquement en points noirs ou blancs, chaque pixel est défini par un bit (0 ou
1). Voir les photos d’imprimerie avec tramage, des textes, des plans, des dessins.
‰ En gris : C’est la photo dite noir et blanc. C’est à dire comportant toutes les nuances de gris, depuis le
blanc jusqu’au noir. Chaque pixel est codé en 8 bits, soit 28 soit 256 nuances différentes de gris.
‰ En couleurs : C’est la photo couleur type, mais là trois possibilités :
¾ Soit chaque pixel est codé en 8 bits soit 256 couleurs. Qualité médiocre mais utile pour le Net.
¾ Soit chaque pixel est codé en 3x8bits = 24 bits soit 8 bits par couleur primaire dites RVB: Rougeorangé, Vert-jaune et Bleu-violet. On aura donc 256x256x256 = 16 777 216 couleurs, on appelle
souvent ces images des photo 24 bits. Ce sont les plus utilisées en informatique. Ce sont celles là
qui nous intéressent.
¾ Soit chaque pixel est codé en 4x8bits = 32 bits soit 8 bits par couleur primaire CMJN (Cyan,
Magenta, Jaune, Noir), on aura alors 256x256x256x256=4 294 967 296 couleurs et nuances
possibles. Elles servent pour l’imprimerie, en offset principalement.
Il existe aussi d’autres codages plus rares en 4 bits : 16 couleurs, 6 bits : 64 couleurs, images bichromiques…
‰
Extrait de l’aide de Paint Shop Pro : Nombre maximal de couleurs
La plupart des formats en mode point gèrent plus d’un niveau de bits par pixel et par conséquent plus d’un
niveau de couleur. Le tableau suivant contient la liste de tous les ratios (bits par pixel) que gère Paint Shop
Pro pour les formats en mode point et indique le nombre maximal de couleurs correspondant.
Bits par pixel
Nombre maximal de couleurs
Bits par pixel
Nombre maximal de couleurs
1
16
16
soit 2
=
65 536
1
soit 2 = 2
4
24
4
soit 2 = 16
24
soit 2
= 16 777 216
8
32
8
soit 2 = 256
32
soit 2
= 4 294 967 296
Remarques :
¾ Il faut se rappeler qu’un octet contient 8 bits, donc suivant le format utilisé soit un octet pourra gérer 8
pixels (image au trait par exemple), soit il faudra 3 octets pour gérer un seul pixel (image en 16
millions de couleurs).
¾ Quand on parle de nombre de couleurs, on ne parle pas de nuances ou d’intensité, car chaque nuance
ou intensité d’une couleur, le jaune pâle par exemple, sera considérée comme une couleur à part
entière.
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3. Taille de l’image :
On vient de voir qu’une image est un rectangle composé de pixels. On va donc mesurer sa taille en
pixels : largeur, hauteur et total. Les logiciels de photos indiquent généralement ces mesures.
Mais la taille intéressante si l'on veut imprimer
est la taille physique de l'image, soit en pouces, soit
en cm. Pour mesurer cette taille réelle, il va falloir
connaître la résolution.
C’est la précision avec laquelle l’image a été
analysée (scanner, appareil photo numérique, etc.…).
Cette résolution se mesure en "dpi" (dots per inch),
ou encore points par pouces, ou encore pixels par
2,54 cm.
L'image analysée ci-contre est en 72dpi, soit 28
pixels par cm.
largeur en cm=(600 : 72) x 2,54= 21,17cm
Cette photo ci contre devra donc être imprimée
dans cette largeur(ou plus petite) sous peine de perdre
sa qualité.
4. Taille du fichier :
La taille du fichier informatique correspondant à l'image est calculée en octets. C'est la place que
l'image va occuper sur le support numérique, courriel, CD, disque dur, carte mémoire, clef, etc.… Cette
taille va être dépendante des dimensions en pixels de l'image et de son mode d'encodage des couleurs.
Exemple ci-contre:
Il s'agit d'une image de 1280 sur 960 pixels
encodée en 8x3=24 bits
Taille théorique du fichier :
1280 x 960 x 24 = 29 491 200 bits
soit 29 491 200 : 8 bits= 3 686 400 octets ou 3,5 Mo
Remarque : elle fait en réalité 3 687 756 octets
soit 1 356 octets de plus, ils servent à contenir des
informations sur le fichier comme celles entre autres
que l'on voit ci-contre, on appelle ces informations
sous le nom de données EXIF (EXIF est l'abréviation
d'Exchangeable Image File Fformat. Les données EXIF
constituent un remplacement commode du petit carnet qui
accompagnait à l'époque de la photographie chimique les
photographes méticuleux. Sur les appareils numériques, elles
sont bien entendu conservées automatiquement avec chaque
photo).
Cependant cette taille de fichier peut être réduite. Ici on voit qu'à la rubrique Compression, il est
noté : Aucun
Dans le cas ci-contre, c'est une image en format "bmp" (Bit Map Picture), c'est-à-dire sans aucune
compression de quelque sorte que ce soit. Ce n'est pas toujours le cas, heureusement.
C'est donc que le fichier d'une image peut être compressé. Il peut l'être de diverses manières, par
un logiciel de compression (style Winzip), par l'utilisation de formats différents plus ou moins réducteurs
et (ou) "destructeurs", par des possibilités différentes de compression à l'intérieur d'un même format, ou
par la réduction du nombre de couleurs.
5. Les formats d'images:
A la différence de la bureautique où Microsoft a imposé ses normes, fichier doc, le secteur de l'image
informatique a vu naître de nombreux fabricants ayant chacun ses formats. Il en existe donc des centaines,
il est cependant intéressant de connaître les principaux et leurs caractéristiques.
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Le format BMP : Bit Map Picture C'est le format interne à Windows, créé par Microsoft. Les copies
d'écran, les images de fond d'écran sont dans ce format. De bonne qualité mais très encombrant car peu
compressible. Il n'est reconnu que par lui même! S'utilise en bureautique sous Windows uniquement.
Le format TIFF : Tag Image File Format c'est le plus connu, il peut atteindre 65 536 pixels de côté, soit
une dimension de 5,50 m en 300dpi! C'est aussi le format le plus universel, il est reconnu par tous les
systèmes (PC, MAC, Unix) Il peut compresser les fichiers. De qualité mais encombrant. L'extension des
fichiers est xxx.tif
Le format JPEG : Join Photograph Expert Group Il est plus récent et prend de plus en plus d'importance
dans l'informatique graphique. Il peut atteindre lui aussi de grands formats d'image. Il est universel. C'est
un format plus ou moins destructeur suivant le taux et le mode de compression utilisés. Il peut générer des
fichiers très compressés donc peu encombrants, il est très adapté au Web. Il est le plus utilisé en photo,
bien adapté pour être intégré dans un document, et pour être imprimé. Il est souvent employé dans les
appareils photo numériques. Sa taille reste modeste et la qualité de l'image largement suffisante à l'œil.
L'extension des fichiers est xxx.jpg
Le format GIF : Graphic Interface Format C'est un format ancien créé en 1987 par Compuserve. Il est
comme le JPEG fort utilisé sur Internet car reconnu par les navigateurs HTML Il a vieilli mais présente
encore des caractéristiques intéressantes comme la transparence, l'affichage progressif et la possibilité de
créer des animations. Il inclut une compression non destructrice. Par contre il ne peut afficher plus de 256
couleurs. Il est un format universel. Il n'a ni une bonne qualité ni une bonne compression. Son extension
est xxx.gif
Il existe d'autres formats : PNG, CUT, DIB, IFF, IMG, MAC, MSP, PCX, PSD, PSP, RAS, RAW,
SCT, TGA, nombreux sont les formats qui ne sont reconnus que par le logiciel qui les a créés.
6. Comment acquérir une image?
Les origines des photos peuvent-être multiples. On peut partir :
Soit de documents dits argentiques : photos sur papier
photographique, diapositives, négatifs. Soit de documents tirés de
revues, journaux, livres. Dans tous ces cas il va falloir
utiliser un scanner : c'est le seul moyen de transformer un
document non informatique en un document numérisé.
Autrement dit de faire entrer un document "papier" dans
l'ordinateur. Un scanner ressemble à un photocopieur. On
pose le document à numériser sur une vitre. Un néon vient
balayer l'image. Une partie blanche du document renverra la
lumière, une partie colorée absorbera une partie du spectre
émis et ne renverra qu'une partie de la lumière. Cette lumière
résultante est transmise (via miroirs et lentilles) sur un capteur
photosensible (CCD=Charge Coupled Device) qui transformera chaque partie balayée en une valeur
numérique, compréhensible par le PC. La finesse d'analyse est réglée en "dpi", suivant les possibilités de
l'appareil et les besoins ultérieurs. Attention aux formats utilisés pour l'enregistrement.
Soit de photos déjà numérisées provenant, d'appareils photos
numériques, de caméscopes, d'Internet, de mails, de CD, de logiciels,
de disquettes, de captures d'écran etc.…L'image existe sous la forme
d'un fichier informatique. Bien entendu, s'il vient d'un périphérique
extérieur, il faudra l'enregistrer sur le Disque Dur pour pouvoir
l'exploiter par la suite.
Bien entendu toutes ces acquisitions vont se faire avec des
formats, des dimensions, des résolutions, des définitions différentes.
Il faudra la plupart du temps modifier, améliorer, réduire, agrandir ces
images, lors de leur acquisition ou ultérieurement.
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7. Comment transformer une image?
On a maintenant des images numérisées sur l'ordinateur. Comment et avec quoi peut-on les "travailler"? Il
existe une multitude de logiciels de photos. Certains sont fournis avec le système de gestion, comme Paint
avec Windows, mais très limité en manipulation de photo, plutôt axé sur le dessin. En vrac, on peut citer
Adobe Elément, Photo Shop, Paint Shop Pro, Irfanview, Photofiltre, Gimp, Faststone etc.… On peut
cependant classer ces logiciels en trois grandes catégories:
¾ Les logiciels de visionnement :
Ce sont de petits logiciels qui vont permettre de balayer
(browser) les répertoires et d'afficher (viewer) toutes les
images sous forme de petites vignettes. Ils pourront les
agrandir, le plus souvent plein écran, les copier, les déplacer,
les tourner, les convertir parfois, les compresser. Mais c'est
tout. On peut ainsi citer les logiciels fournis avec les CD de
photos que l'on fait développer (exemple d'un logiciel très
performant : ci-contre Faststone gratuit).
¾ Les logiciels "grand public" de retouche d'images :
Là, il y a pléthore. Ce sont des logiciels permettant de
modifier, améliorer, couper, recadrer, coloriser, etc… Ce
sont souvent des logiciels gadgets pour grand public. On y trouvera des possibilités multiples, ôter les
yeux rouges, encadrer la photo, la transformer en aquarelle, entre autres. C'est le genre des logiciels
fournis avec les appareils photos numériques. Ce sont de bons logiciels pour débutants ou pour
photographes peu ambitieux!
¾ Les logiciels de traitement d'images :
Le nombre des logiciels de qualité dans ce secteur est plus
réduit. Ces logiciels ont d'innombrables possibilités, d'abord tout
ce que font les précédents, mais aussi en vrac : régler les trois
couches (Rouge Vert Bleu) séparément, redimensionner,
changer le nombre de couleurs, découper des objets, modifier les
fonds, éditer pour le web, faire des animations, etc.…On peut
citer deux logiciels de référence dans ce domaine: Adobe Photo
Shop et Paint Shop Pro, sans oublier les gratuits comme
Irfanview ci-contre, Photo Filtre, Gimp, etc…
8. Que faire d'une image?
La photo a été acquise, transformée…Que peut-on en
faire? D'abord, elle peut être enregistrée, y compris sur des
supports mobiles : disquettes, CD, DVD, Clef USB ou tout autre moyen, pas de difficulté particulière,
seuls les problèmes de taille des fichiers sont à prendre en considération.
On peut l'intégrer dans un document, il faut éviter les fichiers trop lourds à manipuler. On peut
retravailler l'image dans Word avec les outils sommaires qui y sont proposés. Et bien sûr s'adapter soit à
l'imprimante soit à Internet suivant la destination finale du document où les images ont été intégrées.
Ensuite, on peut souhaiter imprimer cette photo. Là de nombreux paramètres seront à régler, le
choix du papier, le sens de la feuille, la disposition, les dimensions, la résolution de la photo (dpi ou ppp)
et celle de l'imprimante (linéature ou lpi=lines per inch). La règle principale est que les dimensions de la
photo imprimée ne soient pas supérieures à celles de l'image numérisée, sous peine de perte de qualité.
On trouve dans le commerce des machines automatiques où, avec une clef USB ou la carte de l'appareil
photo, on peut imprimer directement ses photos
On peut aussi vouloir l'envoyer par courrier en fichier joint. Les photos prises par un APN font
souvent plusieurs Mo. Il faudra donc réduire le fichier en jouant sur le format : JPG et les dimensions de
l'image : 800 x 600 pixels par exemple et sur le taux de compression.
9. Et maintenant ?
Allez sur le site de l'atelier informatique (http://lescoursdinfo.free.fr) vous y trouverez des conseils, des
logiciels à charger. Posez des questions aux animateurs des ateliers des mercredis. Fréquentez le club
photo les mardis matins à Rivaly.