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Pourquoi le bruit est composé de taches rouges et bleues ?


par Cyril Alméras, le Lundi 6 Avril 2009

Vous avez certainement remarqué ces taches de couleurs dans les parties sombres des photos que vous prenez en haute sensibilité. D'où cela provient-il ?


Pourquoi le bruit est composé de taches rouges et bleues ?
Le bruit numérique est du à des imperfections au niveau de chaque pixel de votre capteur. Amplifiées fortement par le réglage d'une sensibilité élevée, ces erreurs forment des défauts visibles. Soit mais pourquoi donc ces défauts ne restent-ils pas au niveau du pixel au lieu de former des taches ?

Tout d'abord, il faut savoir qu'un capteur de 12 mégapixels, par exemple, contient en fait des pixels sensibles au vert (6 millions) des pixels sensibles au rouge (3 millions) et d'autres au bleu (3 millions).
Ceux-ci sont répartis selon un schéma régulier appelé matrice de Bayer. L'important ici est de comprendre qu'au niveau du capteur, chaque pixel n'a d'information que sur une seule couleur. Alors que dans le fichier jpeg final, chaque pixel contient les trois couleurs.

Le logiciel qui va traduire les informations venant du capteur en fichier image va donc devoir tricher. Pour tous les pixels verts et rouges par exemple, soit trois quarts des pixels, on ne connait pas la quantité de bleu. Le logiciel va donc se baser sur l'information venant des pixels bleus alentours afin d'évaluer la part de bleu d'un tel pixel. La même chose se passe pour le rouge.

Voilà comment une petite erreur au niveau d'un pixel (erreur à l'origine du bruit) se répercute sur un ensemble de plusieurs pixels sur l'image finale.


VOS COMMENTAIRES
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11.Posté par Tyma le 15/08/2010 03:00

Bonsoir, un article très intéressant.


12.Posté par Eugène Ponsaerts le 15/08/2010 11:27

Le bruit est la bête noire du photographe. Je possède un Sony A350 et un Canon 5D Mark II
et je peux affirmer que c'est exactement ce que dit Cyril, avec l'un je ne peu aller plus loin que 400 ISO alors qu'avec l'autre je monte a 1600 ISO (si nécessaire)
Il y a encore une autre remarque. Dans les couleurs sombres, on a très peu de variantes de tonalité (surtout en 8 bit) Les 4 premiers bits ne font que 16 tonalités, or il faut savoir que augmenter de 1 bit correspond à 1 diaphragme (ou diminuer de 1) Le niveau du bruit atteint aisément les 4 premiers bits. Vous comprenez pourquoi les photos sous exposées sont presque irrécupérables a moins de travailler en 16 bit, en 16 bit le bruit reste pareil mais le rapport signal/bruit est meilleurs puisque nous aurons 65384 niveaux au lieu de 256.

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