Dans le dernier article de cette semaine, nous examinons la profondeur de bits, c’est-à-dire le nombre de couleurs qui peuvent être décrites par les valeurs numériques d’une image.
En plus du modèle et du profil de couleur, la couleur/tonalité de chaque pixel est régie par le nombre de couleurs ou de tons disponibles. Ce nombre est mesuré en puissances de 2 (1 bit) et est appelé profondeur de bits. Ce nombre peut aller de deux couleurs (blanc, noir) jusqu'à des trillions de couleurs théoriques.
La profondeur de couleur est parfois comparée au nombre de crayons dont vous avez besoin pour réaliser un dessin. Lorsque vous avez 16 millions de crayons, vous pouvez créer n’importe quelle couleur et il est facile de trouver des couleurs intermédiaires. Lorsque vous n’en avez que quelques-uns, vous pouvez voir des différences nettes entre les nuances de couleurs.
Couleur 8 bits et 16 bits par canal
La plupart des images numériques conventionnelles utilisent des couleurs 8 bits pour chaque canal. Cela permet d'obtenir 256 nuances de gris pour les images en noir et blanc et 16 millions de combinaisons de couleurs pour les images RVB (256 rouges x 256 verts x 256 bleus). La couleur 16 bits par canal fournit 281 trillions de couleurs.
Une profondeur de bits plus élevée permet de créer des dégradés de tons et de couleurs plus fluides. Dans la plupart des cas, il est difficile de distinguer un quelconque avantage au-delà de la couleur 8 bits dans les images finales. Seul un petit pourcentage d’écrans ou d’imprimantes sont capables d’utiliser plus de 8 bits. C’est donc suffisant, n’est-ce pas ? Enfin, pas exactement.
16 bits pour l'édition d'images
S'il n'y a pas assez de couleurs « intermédiaires », vous verrez des bandes ou une postérisation. Bien que 8 bits par canal soient généralement suffisants pour les images finies, les bits supplémentaires peuvent être utiles pour l'édition d'images. Parfois, vous devez étaler les tons ou les couleurs dans une partie de l'image, comme les zones d'ombre. Lorsque vous les étalez pour améliorer les détails des ombres ou ajouter du contraste, vous risquez de provoquer une postérisation car il n'y a pas assez de tons intermédiaires pour créer une transition en douceur.
Cette image montre une postérisation tachetée dans les couleurs du ciel. Cela est dû à un étirement excessif des tons lorsque vous essayez d'améliorer le contraste dans cette partie de la gamme tonale. Dans ce cas, l'original était un fichier JPEG 8 bits. La capture dans la profondeur de bits supérieure du format RAW éliminerait ce problème.
Les retouches d’images de haute qualité sont souvent réalisées en 16 bits pour réduire toute possibilité de postérisation. Notez que cela rend le fichier image deux fois plus volumineux et incompatible avec certains formats, appareils et logiciels. Dans de nombreux cas, vous ne constaterez peut-être aucune amélioration visible. Si vous n’avez pas besoin d’apporter de modifications importantes aux couleurs et que le résultat final est un fichier 8 bits, la retouche en 16 bits peut ne produire aucune amélioration visible.
Capture en haute profondeur
Une profondeur de bits plus élevée est également extrêmement utile pour capturer des images. Les tons supplémentaires peuvent être utilisés pour capturer des détails supplémentaires dans les hautes lumières et les ombres qui peuvent être utilisés en post-traitement. Cette gamme étendue de tons peut vous permettre de récupérer des hautes lumières qui seraient autrement entièrement délavées, ou des ombres qui seraient bloquées sans aucun détail.
Les appareils photo numériques modernes offrent souvent la possibilité de capturer des images avec une profondeur de bits supérieure à 8 bits. Cela est particulièrement vrai lors de la prise de vue au format RAW de l'appareil photo. En général, il est préférable de capturer des images avec la profondeur de bits la plus élevée dont dispose un appareil photo, même si cela produira un fichier plus volumineux.
Images HDR
Les images qui utilisent plus de 8 bits par canal sont généralement appelées High Dynamic Range (HDR). Les images HDR peuvent être créées à l'aide d'un appareil photo doté d'un capteur à profondeur de bits élevée ou en combinant des images prises avec différentes expositions.
Les images HDR ne sont-elles pas des photos à l’aspect « grunge » ?
L’une des façons les plus courantes d’exploiter les données d’image HDR consiste à créer un aspect « grunge » pour vos photos. Étant donné que les images HDR contiennent beaucoup plus d’informations, il est possible de manipuler le contraste des hautes lumières et des ombres d’une manière qui n’est pas possible avec la capture sur film, et qui est assez limitée pour la capture 8 bits. Cet effet de « mappage de tons » est donc devenu une utilisation populaire des images HDR, mais ce n’est pas la seule façon de les restituer.
Vous pouvez obtenir ce « look HDR » même à partir d’une seule capture, si vos outils d’édition permettent le mappage des tons.
En fait, la capture HDR a été utilisée pour la première fois dans la production cinématographique, où il était important de montrer les détails à l'intérieur d'une pièce et à l'extérieur en regardant à travers une fenêtre. La capture HDR vous permet de créer un rendu équilibré et naturel de chaque élément, comme illustré ci-dessous.
La plupart des appareils photo numériques peuvent désormais capturer des images brutes en 12 bits par canal au moins. Cela signifie que la plupart des logiciels de capture d'images brutes offrent un certain niveau de fonctionnalité HDR, même avec des captures uniques.
La multicapture HDR peut être utilisée pour capturer une gamme tonale qui se situe en dehors des capacités natives du capteur, comme dans ces deux photos. Elle peut être rendue sous la forme d'une photo d'apparence « normale » sur la photo de gauche, ou le contraste local et le mappage des tons peuvent être utilisés pour produire un style de rendu plus spectaculaire, comme sur la photo de droite. Bien sûr, de nombreuses personnes poussent cette technique bien plus loin que ce qui est montré ici.
Utilisation de la profondeur de bits
Voici quelques règles empiriques concernant la profondeur de bits :
- Capturez avec une profondeur de bits élevée, généralement aussi élevée que possible. Cela fournit autant de matière première que possible pour la couleur et les tons. Utilisez la capture d'images multiples si vous avez besoin de détails qui ne peuvent pas être capturés dans une seule image. Cette méthode est particulièrement adaptée à une utilisation sur un trépied pour photographier des sujets qui ne bougent pas.
- Modifiez avec une profondeur de bits élevée pour préserver ces informations supplémentaires et garantir une image de la plus haute qualité.
- En règle générale, la sortie est en 8 bits, car c'est le format pour lequel la plupart des appareils sont conçus. Si votre imprimante peut utiliser des images 16 bits, vous devez alors utiliser ce format.