Format RAW et bruit numérique
Publié le 7 septembre 2007 dans Questions/Réponses par Volker Gilbert
QUESTION :
Ma question est par rapport au bruit numérique : je shoote essentiellement en format RAW et j’ai souvent l’impression que les clichés en RAW « débruités » par Lightroom restent plus bruités qu’une version shootée directement en JPEG de bonne qualité en utilisant la fonction ‘Réduction de bruit’ de mon D40x. Bien sûr je ne remets pas en cause les avantages du RAW…
QUESTION :
Bonjour,
Tout d’abord, félicitations pour votre site et votre super adaptation du bouquin de Evening ! Ma question est par rapport au bruit numérique : je shoote essentiellement en format RAW et j’ai souvent l’impression que les clichés en RAW « débruités » par Lightroom restent plus bruités qu’une version shootée directement en JPEG de bonne qualité en utilisant la fonction ‘Réduction de bruit’ de mon D40x. Bien sûr je ne remets pas en cause les avantages du RAW, d’autant que le fait que le débruitage fait par le boîtier ne peut se faire sans une perte de détail, mais c’est vrai que comme je fais beaucoup de photos à 800 ISO (photos de soirée sans flash avec mon Nikon D40x), il m’arrive souvent de me dire, même après traitement du RAW dans Lightroom et léger traitement du bruit, que j’aurais eu peut-être mieux fait de prendre la photo en JPEG, quitte à perdre un peu de détail et de marge de manoeuvre. Bien sûr, l’export en JPEG est de toute façon toujours possible a posteriori, mais bon … 🙂 Bref, dans votre activité, avez-vous des réflexes particuliers pour prendre ou traiter des photos à haute sensibilité ? Que pensez-vous des outils « réduction de bruit » embarqués sur certains boitiers ? Les outils de réduction de bruit de Lightroom sont-ils plus performants ? Merci ! Gaëtan
REPONSE :
La question évoquée m’a été très souvent posée par des photographes déçus de l’outil de suppression de bruit de leur logiciel de conversion. Les algorithmes des processeurs intégrés aux appareils (DSP) ont aujourd’hui atteint une sophistication tout à fait bluffante, que les logiciels de conversion ont du mal à égaler. Pour cela il y a plusieurs raisons :
- Les fabricants d’appareils connaissent leurs capteurs par coeur, ce qui les avantage quant à l’élaboration des algorithmes optimisés pour chacune des sensibilités ISO proposées et pour toute la gamme de vitesses, de la plus rapide à la pose de quelques secondes. Les concepteurs d’un logiciel de conversion doivent trouver un seul réglage par défaut pour chaque appareil pris en charge (et encore, l’élaboration des profils ICC d’entrée et le décodage des formats RAW est très « chronophage », vu le nombre d’appareils « desservis »…).
- Il est difficile de dissocier la suppression du bruit de l’accentuation qui dépend, elle, du rapport de reproduction du fichier final ainsi que du médium de reproduction (presse offset, imprimante jet d’encre, tireuse Minilab, affichage Web…). L’optimisation dans l’appareil ne représente ainsi qu’un choix arbitraire, qui peut se révéler judicieux (dans votre cas) ou franchement catastrophique (suppression de fins détails, apparition d’artefacts).
La version 1.1 s’est améliorée de manière spectaculaire en ce qui concerne la suppression du bruit aux sensibilités supérieures à 400 ISO, mais introduit un lissage de fins détails qui nuit à mon avis au rendu des images prises à des sensibilités entre 100 et 400 ISO. Cependant, tandis que Camera Raw a été pendant longtemps le logiciel générant le plus de bruit parmi les logiciels commerciaux, Lightroom et Camera Raw ont finalement rejoint les autres (DxO, Capture One) sur ce point important, mais souvent surestimé.
Je m’explique : issu de l’ancienne « école photo » (celle qui développait encore ses films NB dans l’obscurité envoûtante de la chambre noire), je ne suis finalement que peu choqué par le bruit que je retrouve sur mes images prises à haute sensibilité. Il reste de toute façon bien plus discret que tout ce que j’ai connu avant (il suffit de regarder un scan de film négatif couleur 400, 800 ou 1600 ISO) et, surtout, il disparait souvent dès qu’on exploite réellement ses photos (contrairement au « pixel peeping » effectué au grossissement de 100 % dans Photoshop). Je suis donc de l’avis – sans doute biaisé – que le bruit n’est plus vraiment un problème dès lors qu’on travaille avec du matériel récent…
Dois-je comprendre que sur les boîtiers Nikon, la « réduction du bruit », si elle est activée, n’est utilisée par l le DSP que dans le cas où on shoote en JPEG ? Ou bien est-elle appliquée dans tous les cas, indifféremment du format choisi (JPEG, RAW) ?
@ Gaëtan
Je ne vais pas revenir sur ce qu’a dit Volker, mais plutôt essayer de répondre à la question « matériel ».
Ce qui compte c’est le type et la taille du capteur.
Par exemple, Canon utilise des capteurs CMOS et Nikon des capteurs CCD.
Les capteurs CMOS sont réputés être moins gourmands en charge électrique, donc chauffent moins et provoquent moins de bruit.
La plupart des reflex actuels utilisent des capteurs de taille APS-C (environ 23mm à 24mm sur 14mm à 16mm). Sur cette surface, le standard du moment est de 10 megapixels soit 10 millions de cellules photosensibles.
En entrée de gamme (actuelle) on peut trouver sur le marché le Pentax K100D Super. Le dernier reflex qui possède un capteur CCD taille APS-C de « seulement! » 6 millions de pixels.
Presque la moitié moins de cellules photosensibles (ou photosytes), donc des photosytes presque deux fois plus grands pour la même taille de capteur.
Comme leur surface est plus grande elle capte plus de lumière, et à sensibilité ISO égale, a de meilleurs resultat qu’un 10 MP.
Il existe aussi des capteurs plus grands les « Full Frame ». C’est à dire 24m x 36mm comme la péllicule. Ils sont environ 2,3 fois plus grands qu’un capteur APS-C et sont de type CMOS.
Ils sont fabriqué et commercialisés par Canon uniquement à ce jour.
Le Canon EOS 5D en est équipé pour une résolution de 12 millions de pixels.
Même calcul que pour le K100D Super.
Il existe aussi d’autres technologies comme les capteurs Foveon utilisés par Sigma dans le SD14 ou le capteur SuperCCD SR de Fujifilm utilisé dans le S5 Pro.
Ce dernier a une dynamique extraordinaire et un excellent traitement du bruit.
Mais je te laisse te faire une idée par toi même en allant visiter le site DPreview.com sur lequel tu pourras trouver des images en taille rélle prises avec chacun de ces boitiers.
Merci Bob,
pour cette intervention fort utile pour répondre à la question côté « matériel ». Pour revenir sur la question de Raul : oui, le traitement de bruit est une étape du processus de dématriçage que l’appareil prend uniquement en charge lorsque son processeur DSP « sort » des fichiers JPEG. Toutefois, puisque le fabricant connait si bien les aléas du dématriçage, il parvient à atteindre une qualité quasiment ainsi bonne via son logiciel de développement RAW (Nikon Capture NX), une partie de la suppression du bruit etant alors effectué de manière opaque avant même que le fichier s’affiche dans le logiciel, une deuxième partie etant ouverte aux interventions de l’utilisateur. Un éditeur tiers (Adobe, PhaseOne, Apple…) rencontre davantage de difficultés pour corriger le bruit de manière optimale, ayant l’obligation de fonctionner avec de nombreux appareils fort différents , ce qui explique les résultats hétérogènes.
OK… Voilà qui m’explique beaucoup de choses 🙂
En effet, dans un registre proche, jusqu’ici je n’arrivais pas à comprendre pourquoi la « Lumière d’appoint » de Lightroom (qui reste un outil utile) était si souvent moins efficace que le D-Lightning intégré au boîtier de mon D40x, qui ne peut pourtant se baser que sur la modeste puissance de calcul du DSP intégré, et ne vaut d’ailleurs peut-être pas celui de Capture NX.
J’irai même plus loin : le D-Lightning intégré, notamment dans le cas de portraits pris en léger contrejour et sans flash, permet de « récupérer » la photo et les visages sous-exposés de façon vraiment incroyable ! Utilisé à propos, il donne des résultats magiques, avec un niveau de détail et de contrastes pour les tons chairs qui ne laissent rien deviner de la retouche (contrairement à l’ « éclairage d’appoint » qui augmente rapidement le bruit je trouve).
Je suppose que c’est pour la même raison : les outils spécifiques Nikon sont plus adaptés aux capteurs Nikon… C’est assez évident en effet 🙂
Ce serait bien si les algos de débruitage etc. de Lightroom pouvaient être adaptés à chaque boîtier !!
Si je comprends bien la même photo prise en RAW par 2 boitiers differents mais ayant le même capteur (K10D et D80 par ex.), même objectif et même exposition/sensibilité sera rigoureusement la même.
J’ai tout bon?