Faire du HDR avec Jean et Marc (II. HDR? Késako ?)

Votre tas de cassette (Photo CC BY-SA Daniel Catt@Flickr)

Votre tas de cassette (Photo CC BY-SA Daniel Catt@Flickr)

Pour faire une analogie, le processus de création d’une image HDR est à peu près le même que celui qui consiste à enregistrer un concert avec un dictaphone. Mettons que vous voulez enregistrez un super opéra de deux heures sur le dictaphone. Malheureusement, sur une cassette, l’enregistrement ne peut pas dépasser 30 minutes.

Pour remédier à cela, vous dégainez votre dictaphone dans la salle, et vous commencez à enregistrer. Après une demi-heure d’enregistrement, vous changez de cassette et ainsi de suite jusqu’à la fin du concert. Vous vous retrouvez alors avec un tas de quelques cassettes que vous ramenez chez vous. Et avec un peu de sueur, de la colle et des ciseaux, on peut reconstituer une bande contenant l’intégralité du concert.

Le principe du HDR est à peu près le même. Avec votre dictaphone vous pouviez enregistrer un bout de la fin ou alors un bout du début du concert, mais pas les deux sur la même bande. Avec votre appareil photo vous pouvez enregistrer des zones très lumineuses, des zones très sombres, mais pas les deux en même temps sur la même photo. Identique je vous dis !

Par exemple pour cette jolie église allemande, je peux essayer de caler mon appareil pour bien exposer le ciel, très lumineux… mais alors les zones sombres sont toutes noires, complètement sous-exposées.

Appareil réglé pour exposer correctement le ciel. Les zones peu lumineuses sont toutes noires.

A l’inverse, je peux essayer de régler mon appareil sur les bâtiments. Le ciel est alors beaucoup trop lumineux pour le réglage choisi, et apparait tout blanc, complètement sur-exposé.

Appareil réglé sur les bâtiments. Le ciel est tout blanc, sur-exposé.

Notre appareil photo ne peut donc enregistrer qu’une certaine gamme de luminosité, tout comme le dictaphone ne peut qu’enregistrer un bout de l’opéra. Cette gamme de luminosité porte le nom de dynamique : plus un appareil photo a une dynamique élevée, et plus il sera capable d’enregistrer sur la même image des zones claires et sombres.

C’est tout le principe de la technique HDR :  il s’agit de dépasser cette limitation en « recollant les bouts » de luminosité différente sur l’ordinateur. Avec nos différentes images, on va créer une image à grande gamme dynamique. En anglais : High Dynamic Range image (HDR, of course).

Cette image contiendra alors toutes les informations visibles de notre scène. Elle est cependant un peu spéciale dans le sens où l’on ne peut pas l’afficher avec notre écran : de la même façon que l’appareil photo n’enregistre qu’une petite portion de la gamme dynamique, l’écran ne peut en afficher qu’un petit bout.

La méthode classique du HDR

Un ultime traitement appelé Tonemapping va alors permettre de repasser à un format d’image affichable. Ce traitement peut se faire de multiples façons, ce qui aboutit à des résultats très divers… comme les photos MMC.

Voilà ce que j’aurais développé ici si l’on était deux ans plus tôt. Aujourd’hui il existe une autre technique, plus simple dans son application et qui donne des résultats en général meilleurs (à mon goût bien sûr) : la fusion d’exposition.

Cette méthode permet de ne pas passer par l’intermédiaire d’une image HDR. Au lieu de fusionner toutes les images en une, on prend dans chaque image de départ les parties correctement exposées, et on crée une mosaïque de ces images. Au final, on a ainsi une image dont toutes les zones sont correctement exposées.

La fusion d'exposition

On ne traitera donc que de la deuxième technique ici, mais dans les deux cas la méthode à la prise de vue est la même. Il va falloir prendre plusieurs images en bracketing, c’est à dire des images de la même scène, mais réglées pour des niveaux de luminosité différentes. Classiquement, on prend trois photos : une pour les tons sombres, une pour les tons moyens et une dernière pour les tons clairs. Pour les scènes très contrastées, on peut aller jusqu’à 5 photos (je n’ai jamais eu à aller au delà, mais dans certains cas c’est peut-être nécessaires).

Pour quantifier la luminosité d’une scène, l’appareil nous donne un nombre en EV (Exposure Value). La valeur d’exposition déterminée automatiquement sans réglage particulier est toujours 0EV. On peut indiquer à l’appareil de sous exposer, par exemple à -2EV, ou sur-exposer à +2EV, etc… Le bracketing consiste à prendre à la suite plusieurs images, plus ou moins sur/sous exposées. On prendre ainsi classiquement une image à -2EV, une à 0EV et une à +2EV. Sur certains appareils on peut régler l’ordre de prise de vue des images : je recommande de les prendre dans l’ordre +2EV/0EV/-2EV.

Affichage sur mon K10D. L'appareil est prêt à prendre trois photos, séparées de 2EV, en commençant par +2EV.

Le réglage fait, on vise, on fait la mise au point, on arrête de respirer et on déclenche. Pour prendre les trois photos d’un coup, n’oubliez pas de garder votre doigt sur le déclencheur jusqu’à la fin des trois prises de vue. Idéalement, les trois photos doivent être identiques, à l’exposition prêt : si l’on prend les photos à main levée, il faut bouger le moins possible et un trépied peut s’avérer utile quand la lumière est faible. Et si possible, l’ouverture de l’objectif doit rester fixe : il est ainsi conseillé de se placer en mode Av (Priorité Ouverture). L’appareil effectuera la différence d’exposition seulement avec la vitesse.

Les trois images de départ

Nous voilà donc avec nos trois images ! (oui parce que dans cet exemple on prendra trois images). Le traitement informatique peut commencer.

Suivant : III. La méthode Expoblending

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