Imagerie à grande gamme dynamique

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Exemple de photo à grande gamme dynamique

Sommaire

1 Introduction
2 Principe informatique
3 Réalisation simple d'une photographie HDR
4 Exemple
5 Voir aussi
- 5.1 Notes
6 Liens externes

[modifier] Introduction

L'imagerie à grande gamme dynamique (traduction de High dynamic range imaging, ou HDRI) regroupe un ensemble de techniques.

Tout commence par la constatation que l'œil est beaucoup plus sensible à la valeur relative de l'intensité plutôt qu'à la valeur absolue.

Avec une gamme dynamique assez limitée (ce qui est le cas aujourd'hui pour une majorité du matériel), il faut distribuer au mieux les intensités.

L'imagerie à grande gamme dynamique traite de toutes ces techniques, et notamment de la conversion des images en images à faible gamme dynamique (Low Dynamic Range, ou LDR) pour les afficher sur un écran (par exemple).

[modifier] Principe informatique

L'image numérique classique que tout le monde connaît et utilise est codée sur 256 valeurs (entre 0 et 255) sur chaque plan R, V et B, c'est-à-dire en 24 bits par pixel (3 x 8bits). Le rapport d'intensité lumineuse entre le pixel le plus lumineux et le pixel le plus faible, non noir, n'est que de 255. Or dans la réalité, il est courant que la dynamique entre les zones les plus lumineuses et les plus sombres d'une scène se mesure en plusieurs milliers, voire en millions. Les images HDR utilisent plus de bits que les images classiques et permettent de stocker une dynamique largement supérieure. La technique la plus courante est de stocker les images avec un flottant par couleur (96 bits/pixel) mais il existe aussi des images HDR en 32 bits/pixel, comme le format RGBE de Radiance ou le format LogLuv de SGI.

En 2006, les appareils Fuji FinePix S3 Pro (réflex) et Fuji FinePix F700 (compact) sont les seuls à pouvoir produire des photos à imagerie à grande gamme dynamique grâce à l'utilisation des photodiodes particulières. Avec un appareil traditionnel, il faut prendre plusieurs photos avec des expositions différentes puis les fusionner pour obtenir un rendu identique.

[modifier] Réalisation simple d'une photographie HDR

L'idée consiste à prendre plusieurs photos d'une même scène, avec un temps d'exposition différent pour chacune d'entre elles. On essaie pendant les différentes prises de vue de garder la stabilité de l'appareil, au moyen d'un trépied, par exemple. On utilise ensuite un logiciel qui va recombiner ces photos, par exemple Photomatix^[1]. Avec ce logiciel, on utilise la fonction Generate HDR du menu HDRI, qui aligne également automatiquement les images, on obtient ainsi l'image HDR, dont toutes les informations ne sont pas visibles sur un écran (informations de luminosité, par exemple). On utilise pour les révéler un artifice, le Tone mapping, également disponible dans Photomatix, algorithme permettant d'obtenir une image jpeg à partir de l'image HDRI initiale.

Les images HDRI permettent d'obtenir de très beaux reflets, des paysages nuageux magnifiques, ainsi que des scènes de luminosité variante très réalistes.