Fiche Formation N° 8 (version DRAFT)

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Fiche Formation N° 8 (version DRAFT)
Titre : Comprendre
l’histogramme et son capteur
NIKON / CANON / PENTAX / SONY / / …et les autres
Auteur : Ivano Coltellacci
Date : 06/03/2010
L’information la plus utile dans la photographie numérique est sans aucun doute l’histogramme. C’est aussi la
moins comprise et la moins utilisée. Cette fiche va nous aider à déchiffrer les informations fournies par
l’histogramme de manière à tirer le meilleur profit de votre capteur lors de prise de vue.
Introduction :
Tous les APN, du plus simple au plus sophistiqué, ont la possibilité de visualiser un histogramme, généralement à
côté de l’image que l'on vient de prendre.
A savoir l'histogramme est aussi disponible dans les logiciels de retouche comme Photoshop,
Lightroom, FastTone, … c’est le même !!!
L'intérêt de l'histogramme dans les APN est de pouvoir contrôler sa photo au moment de la
prise de vue, bien avant de passer par un de ces logiciels de retouche. Après il sera trop
tard
C’est ainsi que nous constaterons que les informations fournies par l’histogramme sont bien plus fiables que
l’image apparaissant sur l’écran de notre APN.
IMPORTANT : les écrans de nos APN nous servent seulement pour juger du cadrage de la photo,
jamais du rendu des couleurs, du contraste, ni la luminosité de la photo. Jamais !!!
C’est l’histogramme qui doit essentiellement retenir notre attention.
Nous pouvons ainsi, en un seul coup d'œil, vérifier si notre image est bien exposée, si elle est exploitable, si des
corrections doivent être éventuellement apportées en agissant sur les 4+1 paramètres majeurs de la photographie :
le diaphragme, la vitesse, la sensibilité d’exposition (ISO), parfois la lumière... et le +1 : le désir d’image.
Le bon histogramme n’existe pas :
L’histogramme est une courbe qui visualise l'exposition de notre photo.
A gauche se trouvent les tons foncés et à droite les
tons clairs. Plus la courbe est haute, plus il y a de
valeurs dans tel ou tel ton.
L’histogramme ici à gauche, nous montre une bonne
distribution des tons de la photo, depuis les tons très
foncés à gauche aux tons très clairs à droite.
Ce qui donne au final ; une photo lumineuse et
contrastée.
Il n’y a pas quelle que soit la situation d’exposition parfaite et idéale. D’une manière générale, il faut essayer
d’obtenir que les tons moyens de la scène soient situés plus ou moins au centre de l’histogramme.
L’analyse de l’histogramme ne peut être dissociée du sujet et de son éclairage.
L’art de la prise de vue est de trouver le bon compromis entre la luminosité du sujet, le rendu qu’on veut obtenir, en
consultant l’histogramme qui est le meilleur indicateur.
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Le "b-a ba" du photographe :
Le capteur d’un APN est très proche de la pellicule photo lorsqu’on parle de sensibilité à la lumière.
Une pellicule qui reçoit trop de lumière aboutie à une photo « brulée » inversement si elle n’en reçoit pas
suffisamment elle sera « noire »
Un petit rappel du "b-a ba" du photographe : si l’histogramme est trop à gauche (la photo sera sous-exposée), si
elle est trop à droite, (la photo sera surexposée), En fonction de l’histogramme il nous faudra laisser entrer plus ou
moins de lumière.
•
En mode A ou V (priorité diaphragme ou priorité vitesse), la solution est d’utiliser la correction
d’exposition.
•
En mode manuel, sans conteste le moyen le plus souple, est de gérer le couple vitesse /
diaphragme.
Quelques exemples :
Ici nous avons la même photo qui est prise avec une exposition de 3 ouvertures différentes
ISO100 – F9 – 1/1000
ISO100 – F9 – 1/500
ISO100 – F9 – 1/250
L’histogramme est décalé à gauche
l’exposition est donc sombre ou
sous-exposée
L’histogramme est bien centré mais
assez plat au centre, donc fort
contraste (pas de ton moyens)
L’histogramme
touche
à
droite ; l’exposition est donc
fade ou surexposée, et le ciel
est surement brulé.
Cette photo est impossible à réaliser avec un APN d’aujourd’hui ou même avec une pellicule « argentique », car il
faudrait au moins 10 diaphragmes de latitude pour obtenir une exposition idéale, et nous n’en disposons que de 5
avec les APN (non professionnels actuels)
Quels sont les choix ?
• utiliser un flash pour déboucher les ombres sur le plan principal de la scène ( pas toujours facile à
gérer en fonction de la distance),
• utiliser un filtre gradué neutre pour assombrir le ciel,
• prendre plusieurs photos en variant les expositions et les assembler ensuite avec photoshop
(technique HDR),
• dernière solution : revenir à la maison et lire un livre sur la photo de paysage.
Frustrés ? alors soyons sérieux
Il faut bien se l’avouer, les tentatives de rattrapage en post-traitement d’un histogramme mal calibré ne sont que
des pis-aller, qui laissent toujours des scories plus ou moins discrètes (bruit, artefacts) d’autant plus visibles que le
format de tirage sera grand. Autant s’épargner ces désillusions en étant plus consciencieux dès la prise de vue.
Donc il faux bien se donner le maximum de chance en comprenant comment notre capteur enregistre la lumière du
sujet. Notre capteur est « la clé de voute ».
Tautologie : Les fichers livrés par notre APN sont des NEGATIF !!!
L’APN n’est qu’un enregistreur de lumière. Un bon boitier ne fait pas de belles photos, un bon boitier c’est un bon
enregistreur avec un bon capteur capable d’ enregistrer des variations de lumière selon des contraintes physiques.
(on parle ici de latitude du capteur, ou de dynamique)
Il faut développer le NEGATIF numérique à la manière des pellicules d’autrefois. A la place de la
chimie, on utilise des algorithmes qui sont cachés dans les logiciels de retouche photo comme
Lightroom, Photoshop, .. (qui nous a dit que c’est plus facile ?, pas aussi sur ….)
1° Règle et seule rè gle avant de continuer
Si notre bon boitier le permet, sélectionner toujours le mode RAW (NEF, CR2, DNG) : nous limiterons les
inconvénients du post traitement…
En photographie numérique, les images sont la plupart du temps, récupérées en JPEG, mais il est
possible aussi de les récupérer sous la forme brute délivrée par le capteur, c’est ce qu’on appelle le
format RAW.
L’avantage de récupérer le fichier RAW est qu’il n’a pas subi de réglages imposés et surtout qu’il
n’a pas subi la courbe de transfert du convertisseur JPG de l’APN, qui lui, va obligatoirement
générer l’apparition du bruit dans les zones sombres dès qu’on le passe en retouche.
Le format RAW est donc un format qui n’a pas été modifié par toutes les corrections de contraste
et autres manipulations. La latitude de modification qu’on peut apporter sur les luminosités est
moins limitée. Très souvent sur des images difficiles où le contraste fait perdre de l’information, le
fait de traiter l’image en RAW permet de récupérer des informations sur une gamme de valeurs
pouvant aller jusqu’à l’équivalent d’un diaphragme photo.
Le format RAW permet de prendre le contrôle total sur la dynamique de l’image, ce qui permet de
rattraper une partie des zones brulées et aussi de limiter la montée du bruit dans les ombres.
Le format RAW permet aussi de modifier le point blanc d’une manière précise et efficace.
Travailler en RAW
... on ne devait pas parler des Histogrames ?
Notre sujet n’est pas d’apprendre à exposer correctement, mais seulement de détecter les problèmes à travers
l’histogramme. 2 cas particuliers méritent que l’on s’y attarde :
1. l’histogramme déborde à droite et à gauche
ou
2. l’histogramme ne déborde ni à droite ni à gauche…
Histogramme trop large :
Typique de la photo d’architecture le cœur d’une église illustre ce cas. Entre les zones d’ombres du chœur et les
hautes lumières des vitraux, notre pauvre capteur est bien en peine. Sa plage dynamique (dynamic range pour
introduire la suite) c'est l’amplitude maximale d’exposition que le capteur peut restituer en conservant les détails
dans les ombres et dans les lumières.
Dans ce cas pas de miracle, il n’existe aucun réglage sur notre APN permettant de pallier
les problèmes liés à un histogramme trop large.
Si on veut avoir du détail partout, il y a une seule solution pour dépasser cette limite technique : prendre de
multiples expositions (sur pied !) de la même scène en faisant varier la vitesse de prise de vue, et recombiner les
prises en utilisant des calques ou la technique dite HDR (high dynamic range) pour laquelle existent de nombreux
outils et tutoriels.
Histogramme étroit :
Lorsque la scène photographiée présente peu de contraste, le choix du couple vitesse/diaphragme permet de
positionner l’histogramme plus ou moins à droite ou à gauche sans perte d’information.
L’instinct nous pousse à le positionner à gauche pour éviter de brûler les hautes lumières.
C’est une erreur !!!
Tant que l’histogramme ne déborde pas à droite, il n’y a aucun risque de perdre du détail dans les blancs, mais ce
n’est pas la meilleure raison…
Nous avons vu précédemment que la plage dynamique du capteur était couramment de 5 diaphragmes (8 sur le
model très très chers)
128
256
512
1024
2048
Chaque fois que l’on ouvre d’un diaphragme, la lumière est
multipliée par 2. L’œil humain ne perçoit pas cette sensation de
proportionnalité car il compense afin d’éviter l’aveuglement. Le
capteur est plus stupide. Si on lui donne 2 fois plus de lumière, il
enregistre 2 fois plus de lumière, et encore 2 fois plus au
diaphragme suivant, et encore… mais il est limité par son format de
stockage. 12 bits pour chaque canal (Rouge, Vert et Bleu) et
autorise au maximum 4096 (2 puissance 12) niveaux par couleur.
Cette possibilité maximale est bien évidemment utilisée pour les plus hautes lumières… et divisée par 2 à chaque
niveau (malheureusement ce n’est pas 4096 / 5 = 850)
Afin de profiter au mieux de cette dissymétrie, il est donc logique de pousser au maximum l’histogramme sur la
droite (toujours sans déborder)
Histogramme étroit
Histogramme poussé à droite
Maintenant, lorsque on regarde le ficher RAW avec un logiciel de retouche photo comme Lightroom, l’image va
apparaitre trop lumineuse. Mais c’est exactement ce qu’on veut. Il faudra juste baisser le curseur de la luminosité et
du contraste pour obtenir une bonne image avec une bonne répartition des valeurs dans tous les tons de l’image
L’avantage est d’éviter la postérisation et le bruit dans la zone sombre. Si l’image n’est pas suffisamment
lumineuse, on fait l’inverse en montant le curseur de la luminosité et du contraste.
A vous de jouer.

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