Le labo photo numérique
de nouveaux outils pour l'image astronomique
Par Olivier Dechambre

1 L’image numérique

Une image numérique c’est quoi ?

Rappelons ce qui caractérise une image numérique fixe faite d’une matrice de pixels contigus (un Pixel est le plus petit élément d’une image). On y trouve 4 caractéristiques déterminantes : la résolution, les dimensions, le nombre de bits par pixel et le modèle chromatique.

La résolution

Elle définit le nombre de pixels par pouce ou le nombre de points présents sur une longueur de 2,54 cm. L’abréviation anglaise est DPI pour Dot Per Inch. Attention, la résolution est une échelle quantitative mais non qualitative. Elle indique le nombre maximum de points mais non leur "qualité" ; une résolution élevée n’est pas forcement synonyme d’une netteté supérieure...

Les dimensions

En numérique l’image est composée d’un nombre entier de pixels. La hauteur et la largeur de l’image sont exprimées en pixels.

Ces 2 premières caractéristiques déterminent la taille de l’image à l’impression. En effet c’est la résolution choisie qui donne les dimensions finales d’une image.

Prenons l’exemple d’une image de dimensions 2000 sur 3000 pixels  à la résolution de 300dpi : 

2000 pixels/300dpi x 3000 pixels/300dpi = 6,6’’x10’’ soit une image de16,7 cm x 25,4 cm.

Les mêmes dimensions à une résolution de 150dpi donne :

2000 pixels/150dpi x3000 pixels/150dpi = 13,3’’x20’’ soit une image de 34 cm x 51 cm.

Nombre de bits par pixel

Il détermine combien de tons différents un pixel peut gérer :

Avec 1 bit chaque pixel de l’image à 2 valeurs : 1 ou 0 (noir ou blanc).

Avec 2 bits chaque pixel de l’image contient 2 valeurs de gris entre le blanc et le noir soit 4 niveaux.

Avec 8 bits chaque pixel de l’image contient 256 niveaux de gris ; le passage du noir au blanc s’effectue sans rupture.

Le modèle chromatique

Rappelons rapidement les 2 systèmes de reproduction des couleurs :

	Le modèle RVB utilise la synthèse additive c’est à dire l’addition du Rouge, du Vert et du Bleu. L’addition de ces 3 couleurs donne du blanc.
	Le modèle CMJN utilise lui la synthèse soustractive c’est à dire l’addition du Cyan, du Magenta et du Jaune. L’addition de ces 3 couleurs donne un noir très insuffisant ; on ajoute alors encore la couleur Noir.

Dans une image numérique, chaque couleur primaire est codée sur 8 bits soit 256 niveaux par couleurs. C’est la combinaison de ces 256 niveaux par couleur qui permet la description de plus de 16 millions de couleurs.

Le modèle chromatique détermine le nombre de bits final de l’image :

en RVB, elle est codée sur 3x8 bits soit 24 bits
en CMJN elle est codée en 4x8 bits soit 32 bits.

MODIFICATION D’UNE IMAGE NUMERIQUE :

On peut modifier à souhait ses caractéristiques. Les dimensions et/ou la résolution d’une image peuvent varier selon les besoins (imprimante, internet). L’interpolation en répartissant des pixels supplémentaires augmente les dimensions de l’image mais sans créer de nouvelle information !

Par contre le reéchantillonnage supprime des pixels pour réduire les dimensions de l’image.

On peut également changer de modèle chromatique mais avec le risque de se trouver face à un problème de conversion des couleurs.