le traitement des 
photos numériques

Fier de votre appareil numérique flambant neuf 18 mégapixels, vous avez immortalisé le premier sourire de votre lépidoptère à poils longs pour envoyer la photo à un autre passionné.
Hélas, la photo «pèse » 5 Mo, votre correspondant n'en verra après une heure de téléchargement qu'un gros plan de la patte antérieure gauche dans son client mail ; en outre, la photo semble brumeuse, le pelage noir de l'animal apparaît bleuté dans les zones sombres, il a un oeil rouge à cause du flash et la photo est encombrée par la tasse de thé et les les épluchures d'orange de tante Ursule, posées sur la table où vous aviez finement calibré la mise en scène !
Alors ... jeter votre appareil photo (ou tante Ursule, mais vous n'oseriez pas), vraiment ? Peut-être existe-t-il des solutions moins radicales !

1. le traitement des photos numériques
   1. L'image numérique
      1. Image bitmap
      2. Les formats d'image
      3. En savoir un peu plus sur la gestion des couleurs
      4. Les logiciels
   2. Les étapes du traitement d'image
      1. Copie
      2. Recadrage
      3. Correction des couleurs / luminosité / contraste - correction des yeux rouges
      4. Résolution
      5. Publication
   3. Les droits attachés à une image – information annexes

L'image numérique

Le vaste domaine de l'image numérique concerne - pour faire court - les logos, plans, schémas, et photos. Les premiers s'attachent essentiellement aux formes, avec des couleurs assez tranchées ; et les photos – qui nous occupent ici - plutôt à la nuance.
Les premiers (logos, plans et schémas) sont traités selon les cas en vectoriel (les formes sont des équations mathématiques) ou en bitmap (nous détaillons plus loin cette notion), et avec des palettes de couleurs plutôt pauvres.
Les photos, elles, sont toujours traitées en bitmap avec des couleurs riches.
Les photos proviennent :

• du scanner : c'est une «imprimante à l'envers » ; pensez avant de scanner à paramétrer la  profondeur de couleur (souvent «noir et blanc », «nuance de gris » et «couleurs pleines ») ainsi que la «précision » dont vous avez besoin selon la destination du scan, précision exprimée en dpi (voir plus loin cette notion).
• de l'appareil photo numérique (APN). Au passage, les fabriquants vous en mettent plein la vue avec un nombre de pixels devenu pléthorique ; ne vous laissez pas aveugler, regardez plutôt, avant de choisir, la qualité de l'optique, les réglages et les temps de réaction, et surtout, des tests de l'appareil.
• d'internet : veillez aux droits attachés à l'image (voir plus loin).

Image bitmap

Qu'est-ce que c'est ? Il s'agit simplement d'une matrice (une grille) à deux dimensions dans laquelle chaque carré correspond à un «grain » d'image appelé «pixel ». Chaque pixel est caractérisé par sa valeur de luminosité dans le cas d'images monochromes, ou par les valeurs de 3 couleurs primaires  dans le cas d'images en couleur.

Le nombre de valeurs possibles pour la luminosité (ou pour chacune des 3 couleurs) détermine une plus ou moins grande richesse de nuances – une «profondeur » de couleur. Il est couramment égal à 256, qui est le nombre de valeur possible pour un octet (de 0 à 2⁸). Chaque pixel est donc représenté par un octet (monochrome) ou 3 octets (couleur) ; si nous prenons le cas - fréquent à présent - d'une photo couleur de 3 000 000 pixels, elle occupera en format non compressé (bmp par exemple) 3 000 000 x 3 = 9 000 000 d'octets, ou 9 Mo.

Les formats d'image

Les formats basiques (bmp, tif non compressé) se contentent à peu de choses près d'enregistrer la succession de lignes de la matrice. Le résultat est très lourd, c'est pourquoi on a recours à deux procédés pour alléger les images.

Les formats compressés

Ils fonctionnent selon des «algorithmes » mathématiques, sur deux logiques différentes :

• les compressions non destructives n'altèrent pas l'image (comparables à la compression «zip ») ; exemple : le format png.
• les compressions destructives – très puissantes - consistent à dégrader l'image d'une façon plus ou moins acceptable ; la compression est réglable, mais les dégradations sont irrécupérables ; l'exemple le plus connu : le format jpg.

Les formats à couleurs indexées

Ils ne sont utilisés que dans certains cas particuliers en photo. On commence (en tête du fichier) par définir précisément chaque couleur utilisée ; on en profite souvent pour définir une pseudo-couleur qui sera transparente. Il suffit ensuite d'indiquer pour chaque pixel la référence de la couleur correspondante :

• le format gif propose une palette de 256 couleurs et la possibilité de transparence.
• le format png laisse le choix du nombre de couleurs (il est possible de conserver les pleines nuances), propose en outre une compression non-destructive et ajustable, ainsi que la transparence (non prise en compte par Internet Explorer avant la version 7). C'est un format libre et extrêmement polyvalent, mais les photos y sont toutefois plus lourdes qu'en jpg.

Le poids d'une photo

Il dépend évidemment du nombre de pixels (voir plus bas «résolution »)  et – dans le cas du format jpg - du taux de compression ; un compromis est à trouver au cas par cas, selon la destination de la photo.

Les formats spécifiques

Les logiciels évolués dans le traitement d'image ont à manipuler d'autres informations que les trois valeurs RGB (calques, transparence, sélections mémorisées etc), et possèdent leurs propres formats, qui sont des formats de travail, et sauf exception, ne doivent pas servir de format d'échange et de publication.

En savoir un peu plus sur la gestion des couleurs

Synthèse des couleurs

Nous avons vu que 3 couleurs primaires permettent de restituer l'ensemble des couleurs, c'est ce qu'on appelle la synthèse des couleurs ; il en existe en réalité deux : lé synthèse additive (RGB), la synthèse soustractive (CMYB) ; on abordera aussi le codage TSL et la notation html.

Synthèse additive

Un écran, par exemple, émet de la lumière, et envoie vers l'oeil un dosage de 3 couleurs qui s'additionnent : c'est la synthèse additive, et les trois couleurs retenues sont le rouge, le vert et le bleu, RVB, ou RGB en anglais.

Synthèse soustractive

En impression papier, il s'agit de déposer des pigments qui absorbent la lumière ; chaque type de pigment capte une partie du spectre colorimétrique de la lumière reçue et renvoie le reste vers l'oeil : c'est une synthèse soustractive, et les 3 couleurs retenues sont le cyan, le magenta et le jaune (couleurs complémentaires des rouge, vert et bleu).
En impression, c'est donc ce mode soustractif qui est utilisé ; mais les noirs ainsi obtenus ne donnant pas satisfaction, il est d'usage depuis longtemps d'ajouter une composante noire ; les imprimantes et imprimeries travaillent donc sur 4 couleurs : cyan, magenta, jaune et noir, ou CMJN, ou encore CMYB en anglais.

Manipulation en TSL

Il est parfois pratique, pour certaines opérations, de considérer différemment les caractéristiques des pixels en codant les couleurs, non pas sur les valeurs RGB, mais sur les valeurs TSL :

• T est la valeur de teinte (0 à 256 sur le cercle chromatique) ;
• S est la valeur de saturation : de 0 (gris, couleur imperceptible) à 256 (couleur très tranchée).
• L est la valeur de luminosité, de 0 (noir) à 256 (blanc).

Seuls certains logiciels proposent cette possibilité.

Codage html

Utilisé dans les fichiers html ou css (feuilles de style), il est de la forme #rrggbb où rr, gg et bb expriment la valeur des 3 couleurs primaires, en base hexadécimale (00 à FF).

Les logiciels

Les logiciels de niveau professionnels proposent tous les outils, la gestion des calques, de la couche alpha (la transparence – ou l'opacité – est assimilée à une couleur supplémentaire), etc. Ils sont puissants, et exigent en contrepartie un effort de compréhension et d'apprentissage pour les prendre en main : Photoshop (pour Windows et Mac), très réputé et très cher (des versions allégées sont plus accessibles). Paint Shop Pro et quelques autres, moins chers ou gratuits, offrent des possibilités équivalentes, ainsi que les logiciels libres Gimp (pour Windows, Mac, Linux) ou Krita (Linux).

D'autres logiciels sont plus faciles à prendre en main, mais offrent un potentiel moindre : Photofiltre (Windows) et Xnview (Windows et Linux) sont gratuits, Digikam (Linux) est libre...

Dans tous les cas, quelques outils sont indispensables (voir plus loin), ainsi qu'une possibilité de réglage du taux de compression jpg (de loin le format le plus utilisé pour les photos).

Gimp : http://www.gimp-fr.org/presentation.php
Photofiltre : http://www.photofiltre.com/
Xnview : http://perso.orange.fr/pierre.g/xnview/frhome.html

Les étapes du traitement d'image

1. copie
2. recadrage
3. correction couleurs / luminosité / contraste (yeux rouges)
4. résolution (selon destination)
5. publication

Copie

parce qu'il est prudent de toujours travailler sur une copie, chaque opération de traitement devant être considérée comme une altération irrémédiable.

Recadrage

Il s'agit là de ne conserver que la partie «utile » ou esthétique de la photo (imaginez une découpe aux ciseaux) selon la destination envisagée ; ce faisant, vous allez diminuer d'autant le nombre de pixels, mais les APN actuels n'en sont pas avares ...

Correction des couleurs / luminosité / contraste - correction des yeux rouges

En préalable, assurez vous que votre écran est correctement réglé, faute de quoi vos corrections seront systématiquement erronées. Cherchez sur internet avec les mots-clefs «réglage d'écran mire », choisissez une mire (représentant généralement des rectangles de différentes nuances de couleurs et de gris) et vérifiez que vous distinguez chaque carré de son voisin.
Les logiciels Photoshop ou Paint Shop proposent un outil de calibration d'écran.

Passons à présent à votre photo : beaucoup de logiciels proposent un aperçu de la distribution de la luminosité (globale ou par couleur primaire) sous une forme qui ressemble à cette fenêtre :

C'est une bonne indication pour confirmer ce qui doit être apporté comme correction (parfois possible dans cette même fenêtre). Mais le «feeling » de chacun entre aussi en compte, et il n'existe pas de recette valable pour toute les situations.

Quelques «trucs » utiles :

• si vous augmentez la luminosité, la photo devient fade : il faudra en général augmenter le contraste dans des proportions voisines
• si la photo est vraiment très sombre, augmenter la luminosité fera apparaître des couleurs aléatoires à la place des gris (on parle de «bruit lumineux »), c'est sans solution, ou presque.
• il est fréquents que les tons sombres glissent vers le bleu ; la correction est facile si votre logiciel propose de traiter séparément les tons sombres / moyens / clairs.
• dans le cas du scan de photo imprimée (magazine), le tramage d'imprimerie peut se rattraper en appliquant un flou léger, de préférence préservant les contours nets.

Ah, ces p%@$& d'yeux rouges !

On parle des yeux rouges parce que l'oeil humain, soumis à la lumière vive d'un flash, renvoie cette composante rouge (d'autres mammifères renverront un spectre plus complet, les chats ou les chiens dans la nuit semblent ainsi avoir des phares blancs-jaunes à la place des yeux ; le traitement sera du même type). Les flash des APN sont souvent munis d'un dispositif «anti-yeux rouges », qui ne fait – au mieux - qu'atténuer le désastre.

Entre les solutions hautement élaborées, pour lesquelles existent de nombreux tutoriels orientés Photoshop ou Gimp sur le web, et les utilitaires qui prétendent corriger automatiquement ces problèmes (pour un résultat ... à tester par vous-même), j'opte généralement pour une solution approximative qui a le triple mérite d'être accessible, assez rapide et rend peu perceptibles le défaut : il s'agit de sélectionner la zone coupable (ou les zones si votre logiciel autorise les sélections multiples), d'en adoucir les contours (si votre logiciel le permet), et de jouer sur les paramètres TSL :

• T : pour amener la teinte vers le brun, le bleu ou le vert ;
• S : pour diminuer la saturation, surtout en cas de doute sur la vraie couleur des yeux ;
• L : pour la diminuer aussi, les yeux étant généralement sombres (et les défauts plus discrets ainsi) ;

Ces traitements n'éliminent pas totalement le défaut, mais l'atténuent jusqu'à le rendre peu perceptible.

Résolution

L'image de type bitmap est caractérisée, comme vu plus haut, par un nombre de pixels en largeur et en hauteur (la «matrice ») ; il est impératif, avant de décider de ces paramètres, de distinguer selon la destination : il est aisé de comprendre que pour un emême dimension visuelle de l'image, il faut d'autant plus de pixel que ceux-ci sont "serrés".

• Pour imprimer une photo, nous demandons à l'imprimante d'imprimer X pixels par unité de longueur (l'usage en imprimerie est de s'exprimer en pouce, qui vaut 25,4 mm). La densité usuelle en imprimerie est de 300 pixel par pouce, notée 300 dpi (dots per inch). Une photo de 2 Mégapixels (1600 x 1200, la plupart des APN dépassent ce nombre) s'imprimera alors sur 135 x 101 mm. Il faut donc beaucoup de pixels ;
• En revanche, l'affichage d'une photo sur un écran d'ordinateur (hors zoom, qui ne fait qu'extrapoler sans rien apporter) est directement lié à la faible densité – figée - des pixels de l'écran lui-même (un peu moins de 100 dpi la plupart du temps). Un écran d'ordinateur affiche généralement de 800 x 600 pixels (anciens 15 pouces cathodiques) à 1280 x 1024 (17 pouces LCD), et la photo n'est pas destinée (dans le cas d'une page web par exemple) à occuper tout l'écran ; une image de 400 x 300 pixels s'avérera suffisante dans bien des cas (à déterminer au cas pas cas).

Si vous imprimez cette dernière image selon les règles usuelles en imprimerie (300 dpi), elle mesurera sur le papier ... 34 x 25 mm (un timbre poste). Et si vous ne respectez pas ces règles, votre photo risque d'être très laide (les pixels seront apparents, les couleurs fades etc). Il est impératif de connaître la destination d'une photo avant de décider de sa résolution.

Concrètement, trouvez sur votre logiciel un réglage dont l'intitulé ressemble à «dimension », «résolution », ou «définition », souvent dans un menu «image », et choisissez le nombre de pixel (en veillant à conserver le rapport hauteur/largeur) ; si vous travaillez pour l'affichage écran, c'est tout. Si vous voulez imprimer, précisez aussi la densité des pixels en dpi ; c'est souvent dans le même menu, ou dans une fenêtre de réglage accessible par «imprimer ».
On peut sans problème diminuer le nombre de pixels ; il est plus risqué de l'augmenter (l'ordinateur «inventera » les pixels manquants selon ... son inspiration) ; les logiciels proposent souvent pour ces opérations le choix entre différents procédés d'interpolation affectant plus ou moins la qualité du résultat et la vitesse d'interpolation.

Publication

Vous avez copié votre photo, vous l'avez recadré, corrigée, ré-échantillonné dans une résolution adaptée à votre objectif, l'avez enregistrée en format jpg en choisissant un taux de compression faible (qualité haute) pour imprimer ou conserver la photo dans votre ordinateur, ou une compression plus forte (qualité plus basse, compromis qualité/poids) si c'est pour le web. Ces opérations effectuées,

• Dans le cas de l'impression, que ce soit seule ou à l'intérieur d'un document, il n'y a rien à ajouter : la photo est prête.
• Dans le cas d'une publication sur un site web, reportez vous à cette page.

Un cas particulier : déposer une photo dans un message sur un forum.

Casse-tête pour bien des débutants : beaucoup de moteurs de forums, en particulier PHPBB qui est l'un des plus répandus, et beaucoup d'administrateurs de forums ne permettent pas en effet d'insérer une photo dans un message, mais seulement d'insérer un lien vers une photo située n'importe où ailleurs sur le web. La marche à suivre est alors la suivante :

1. Trouvez la photo sur le web (pensez aux droits).
2. Trouvez son adresse ; une solution parmi d'autres : la photo est en général incluse dans une page html (terminaison en «htm » ou «html » dans la barre d'adresse de votre navigateur) ; un clic droit sur la photo vous propose en général d'afficher la photo seule (terminaison en «jpg » dans la barre d'adresse de votre navigateur).
3. Recopiez cette adresse dans votre message à l'emplacement désiré pour la photo.
4. Encadrez cette adresse complète (elle est souvent longue) par les balises «images » de votre forum, disponibles la plupart du temps en cliquant dans une liste de balises au-dessus de la fenêtre où vous écrivez votre message : une balise ouvrante avant l'adresse  [img], et une fermante après  [/img] sont alors insérées automatiquement.

S'il s'agit d'une photo personnelle qui n'est pas sur le web, vous pouvez utiliser les services d'un des nombreux sites d'hébergement de photos : ceux-ci vous proposent de les stocker gratuitement et simplement sur leurs serveurs, et vous indiquent aussitôt l'adresse à recopier dans le forum.

Les droits attachés à une image – information annexes

Ils sont de deux familles :

• Le droit d'auteur d'une part, qui ne pose pas de problème si vous êtes l'auteur de la photo, mais peut en poser si vous «piquez » une photo quelconque sur le web.
• Le droit à l'image des personnes et des lieux figurant sur la photo est un autre élément à prendre en compte. C'est un domaine complexe ; une recherche sur internet vous fournira des réponses nombreuses et touffues.

S'il n'est pas inutile de se renseigner, le bon sens donne déjà quelques éléments, suffisants dans bien des cas.

Meta-données

Sachez enfin que le format jpg (comme beaucoup d'autres formats informatiques) contient des meta-données (nommées exif pour le jpg), c'est à dire des informations qui n'apparaissent pas sur la photo mais sont facilement accessibles quand même ; certains logiciels de traitement d'image les conservent, d'autres non, ou le font à la demande. Ces données exif donnent des indications sur l'origine de la photo (matériel employé, date, localisation dans les dernières versions ...) ; à vous de décider si ces informations ont vocation à être rendues publiques ou non.


Cet article ne prétend pas faire le tour du sujet, mais simplement vous proposer des bases utiles. Il vous a aidé, vous avez des observations ou des suggestions à formuler, relevé des inexactitudes ?

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