Gestion du bruit numérique

Invité

Le bruit numérique, qu'est ce que c'est ? En théorie de l'information on appelle bruit un signal parasite ( non voulu ). Dans une photographie également le bruit se caractérise par un signal ( des pixels ) qui ne correspondent pas à ce que l'on est en droit d'attendre de notre cliché.

-1- Quels sont les sortes de "bruit" ?

-1-1- Le bruit de luminance : se traduit par une granulométrie excessive ( le grosseur des grains ). Pour les photographes débutants, le bruit se résume à cela. Une idée à retenir : une granulométrie un peu forte n'est pas forcément un défaut. D'ailleurs à l'époque de l'argentique certains photographes utilisaient des moyens spéciaux pour avoir un grain plus fort ( Tri X surdéveloppé par ex ). On en verra un exemple en fin d'article.

-1-2- Le bruit de chrominance : Contrairement au bruit de luminance qui est toléré ( dans une certaine mesure ), le bruit de chrominance doit absolument être entièrement supprimé. Il se traduit par des pixels colorés non voulus.

-1-3- Le lissage : Lorsqu'on supprime le bruit on introduit du lissage. Le lissage se traduit par une perte des détails. Nous verrons que tout le problème du débruitage c'est de trouver le bon compromis entre grain et lissage.

-1-4- Les artefacts : Ce sont des défauts divers dus à la technologie des capteurs, et qui fort heureusement ont tendance à disparaître avec les capteurs modernes.

-2- Exemples : Dématriçage effectué avec CaptureOnePro 8.2

photo de vitrail prise à 3200 Iso avec un Olympus OMD EM-1, f 1,4 au 1/1600 s 3200 Iso, -2 IL

-2-1- Détail très agrandi avec tous les curseurs à 0 :

Gestion du bruit numérique Bruit numerique-02

Gestion du bruit numérique Bruit numerique-02

Le grain est beaucoup trop gros, et les pixels colorés parasites sont trop présents. Précisons que mettre tous les curseurs à 0 est une chose que l'on ne fait jamais même pour les basses sensibilités.

Gestion du bruit numérique 02

-2-2- Je commence par corriger en chrominance. Les pixels colorés parasites disparaissent.

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-2-3- Puis je corrige en luminance : Ici j'ai mis volontairement une correction excessive.

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Cette fois ci les défauts sont entièrement corrigés, mais de ce fait il y a un lissage excessif qui diminue la netteté des fins détails.

2-4- Je diminue un peu la correction en luminance, puis je rajoute un peu de détails, afin de réduire le lissage.

Gestion du bruit numérique 05

-2-5- Et enfin l'image définitive :

Gestion du bruit numérique Bruit numerique-06

A remarquer que j'ai gardé des grains un peu gros dans les zones sombres, car je préfère cela à un lissage excessif qui se traduirait par une perte des fins détails.

NB :

-1- Exemple de photo argentique faite dans les années 70 où l'auteur ( Jean Loup SIEFF ) a volontairement surdéveloppé son négatif afin d'obtenir un grain beaucoup plus gros que l'habitude.

Gestion du bruit numérique Bruit numerique-07

Gestion du bruit numérique Bruit numerique-07

Un très fort grain peut donc être une forme d'expression artistique recherchée.

-2-Artefacts : Ce sont des défauts divers n'entrant pas dans les catégories ci dessus : banding ( apparition de bandes horizontales), moiré, etc."

Exemple d'artefact du au dématriçage avec un logiciel ancien : Bibble 4 en 2006, agrandissement à 200%

Gestion du bruit numérique Bruit_10

Toujours aussi didactique et fort bien expliqué. Gestion du bruit numérique 1810126260

Un régal de te lire. Merci pour cette petite présentation.

Merci Jacques pour ces explications.
Pour compléter j'ajouterai que le bruit de chrominance apparaît typiquement lorsque le capteur ne reçoit pas assez d'information pour déterminer avec précision quelle couleur attribuer à certains pixel.

Dans l'absolu, plus une zone est sombre, moins le capteur reçoit d'information et donc plus il a de difficulté à attribuer la bonne couleur à chaque pixel.
Cette difficulté varie énormément selon la taille des capteurs et le processeur associé, mais aussi elle augmente avec la montée en ISO.

Là où mon instamatic avec un capteur de 5mmx7mm affichait du bruit à tout va, un capteur plein format n'en affiche aucun à moins de monter très haut dans les ISO

En argentique, le bruit numérique correspond au grain du film.
Et là aussi, plus le film avait un ISO élevé, plus le grain était gros.
En parallèle, le grain pouvait être augmenté en développant le film avec
- un bain plus concentré en révélateur
- une durée de bain plus longue

et puis aussi avec le choix du papier et le traitement de celui-ci

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