6-L’histogramme
Comme nous l’avons vu dans la leçon précédente, l’exposition est un des paramètres les plus importants d’une image.
Nous avons déjà évoqué comment modifier l’exposition, et il nous reste à voir comment la visualiser. C’est le rôle d’un outil très puissant : l’histogramme.
De manière générale, ne vous fiez jamais à l’écran LCD de votre appareil pour évaluer l’exposition d’une image. Il n’est pas conçu pour restituer de manière fidèle la luminosité d’une image, surtout que la luminosité perçue dépend de beaucoup de facteurs, comme le niveau de luminosité ambiante du lieu où vous vous trouvez, ou le réglage de luminosité de l’écran de votre appareil.
Ainsi, en vous fiant à cet écran, vous pourriez croire sur le terrain qu’une image est bien exposée, avant de découvrir chez vous que l’écran vous a induit en erreur.
Contrairement à l’écran LCD, l’histogramme est un moyen plus « scientifique » d’évaluer votre exposition, et il aura le même aspect sur tous les écrans (un simple écran LCD ou votre magnifique écran d'ordinateur chez vous !) Tous les appareils photo permettent d’afficher l’histogramme :
en live à la prise de vue pour les appareils compacts et hybride. Cette fonction très utile vous montre en temps réel l’histogramme de l’image
après la prise de vue pour la plupart appareils reflex. En effet, un histogramme en temps réel n’est pas possible avec un viseur optique
Passons maintenant à ce qu’est réellement l’histogramme !
Imaginez une photo JPG noir et blanc. Disons qu'elle est codée sur 8 bits, ce qui veut dire que chaque pixel de l’image ne peut avoir que 2^8 (2 puissance 8) = 256 valeurs, qui sont des différentes nuances de gris. 0 est le noir pur, 1 est légèrement plus clair, et cetera jusqu’à atteindre 255, le blanc pur.
Maintenant imaginez que vous avez une réserve de billes, et une série de 255 tubes verticaux bien alignés devant vous. Nous allons examiner notre image, pixel par pixel, et regarder la luminosité de chacun d’entre eux (entre 0 et 255 donc).
Supposons que le premier pixel est assez sombre, disons au niveau 15 : vous mettez une bille dans le tube n°15. Le pixel d’après est aussi au niveau 15, donc vous mettez une autre bille dans le même tube.
Nous faisons cela pour les quelques millions de pixels qui composent l’image (oui, c'est du boulot). Et une fois terminé, prenons un peu de recul sur notre rangée de tubes.
Si notre image est très sombre, nous aurons beaucoup de billes dans les tubes de gauche, et peu dans les tubes de droite. A l’inverse, si l’image est surexposée, les tubes de droite seront pleins, et ceux de gauche presque vides. Et si nous avons une exposition équilibrée, alors toutes les billes seront plutôt dans les tubes du milieu.
Voici quelques exemples concrets. Une image très sombre :
Et son histogramme :
Remarquez comme toute l’information de l’image est décalée vers la gauche, avec presque rien au centre et à droite. Remarquez aussi que le faisceau des lampes frontales est trop petit pour être visible dans l’histogramme (trop peu de pixels).
A l’inverse, voici une image assez lumineuse :
Une grande partie de l’image est proche du blanc. Son histogramme et décalé vers la droite. Il y a une petite barre coupée sur la droite, ce qui signifie que nous avons perdu du détail dans le blanc pur.
Pour finir, voici une image plus classique :
Son histogramme montre une répartition régulière des pixels du noir pur au blanc pur.
There are several important things to notice. First, unless you have been playing with the image in photoshop, there won’t be sharp transitions from 0 to a suddenly high value. Laws of distributions ensure that we always obtain some form of bell curve.
The histograms makes it very easy to visualize how you control exposure: all you are doing is shifting the entire histogram to the right (if you overexpose) or to the left (if you underexpose). And if you push it too far and hit the edges, something interesting happens: the histogram “crashes” and puts all the marbles in the last line, next to the edge: pure white, or pure black. This means that the information is lost forever, and this is something you will usually want to avoid at all costs.
An ideal histogram, then, is relatively easy to define: it is a bell curve covering the whole width and finishing exactly at the edges, with no lost details. This also happens to be what the exposure meter in your camera will try to produce.
There are several more advanced points which can be discussed:
So far, we only talked about brightness, not about colours. Colour information is coded in three channels (Red, Green and Blue, also known as RGB) and some cameras show individual histograms for each channel. This is useful information in one situation: when you have a very brightly coloured object, it is possible to blow out the corresponding channel (go so far to the right that information is lost) without it showing in the main histogram. It is otherwise safe to ignore these specialized histograms.
For RAW shooters (which we will cover in a while), you should be aware that the displayed histogram is the one from the jpg preview file, not the one from your actual RAW data. This means that you can sometimes recover more information than you think. This is something camera makers could fix relatively easily but refuse to do, for some reason.
Due to the way information is stored in digital cameras, there are more details in highlights than in shadows. If you plan on using significant post-processing, you should try to shift your histogram to the right as far as you can without getting pure white, then shift it back left in post-processing. This is known as the “expose to the right” technique, and it does produce marginally better images.
Maintenant, à vous !
Votre mission va être assez courte pour cette leçon. L’idée est de vous familiariser avec l’histogramme et de vous entraîner à relier l’histogramme à l’image elle-même. C'est une gymnastique que vous allez maîtriser assez vite.Avant de commencer, relisez le manuel de votre appareil pour savoir comment afficher l'histogramme pendant ou après la photo. C'est bon ? Alors c'est parti :
Vous verrez qu'après avoir fait ces exercices, l'histogramme sera votre nouvel ami pour mieux maîtriser l'exposition de vos photos. Intéressé de savoir si vous avez pu tester cela sur vos photos et quels résultats vous avez eus !