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  • Stéphane

CHOIX DE CAMERA : L'ENCODAGE



C'est quoi l'encodage ?

L'encodage c'est la transformation de la lumière mesurée par le capteur en fichier numérique.



L'encodage retranscrit il la dynamique du capteur ? OUI.

Les caméras grand public et les smartphones codent en 8 bits. C’est-à-dire que pour chaque pixel, le(s) photosite(s) associé(s) mesurent jusqu’à 256 valeurs de luminance (0 étant le noir, 255 la valeur la plus lumineuse), 256 valeurs de vert, 256 valeurs de rouge et 256 valeurs de bleu.


Beaucoup de caméras professionnelles codent en 10, 12 bits ou au delà soit au minimum 1024 valeurs par item. Elles sont donc capables d'identifier et de coder davantage de couleurs et de nuances que celles en 8 bits.




Voit on la différence ? OUI.

Observez bien les ciels de vos photos d’été sur une tablette par exemple. Vous trouverez des aplats avec des nuances trop marquées. En vidéo, quand l’image bouge, cela se voit encore davantage. Si on veut pouvoir corriger une couleur qu’on juge trop saturée par exemple, il faudra pouvoir disposer d’un maximum de nuances.


Différence de nuances entre une image en 8 bits et une image en 10 bits (source : Fujifilm)



Pourquoi un smartphone ou un camescope n’encode-il pas en 10 bits ou au-delà ?

Parce que le processeur nécessaire à encoder sur autant de valeurs doit être puissant, généralement ventilé et que la quantité de données générée, à fortiori sur les hautes définitions, nécessite de grosses quantités de mémoire avec des vitesses d’accès très rapides. C'est onéreux et difficilement miniaturisable.





C'est quoi le RAW ?

Le fichier RAW, c’est l’ensemble des données qu’a mesurées et enregistrées le capteur. Il contient les informations de luminance, de chrominance, qu’elles soient en 8, 10, 12 ou 14 bits, la température des couleurs, les ISO et d’autres informations utiles en post production. Les caméras grand public et les smartphones ne donnent pas ces informations et compressent directement ces données en fichier vidéo interprétable.



Dans un logiciel d'étalonnage, voir les données RAW de l'image

renseigne sur la prise de vue et aide à la retouche.


Pourquoi un smartphone ou un camescope ne donne t'il pas accès au RAW ?

Pour les mêmes raisons qu'il n'encode qu'en 8 bits. La génération d'un fichier RAW occupe une place mémoire énorme qui dépasse largement celle de nos smartphones. A fortiori en 4K, en 10 bits ou au delà. Enfin, il a besoin d'un logiciel externe pour être interprété. De fait, les constructeurs préfèrent compresser directement les données en un fichier vidéo interprétable partout.



Propriétés d'un dossier de fichier RAW 10 bits Blackmagic.

Il pèse 6.9 Go pour 32 secondes de clip contenant 816 images 4K.



La compression c'est mal ?

La compression permet d'obtenir des données plus légères et de les compiler en un fichier directement lisible. En cela, c'est pratique et convient à la plupart des utilisateurs. En revanche elle est destructrice et ne permet que de très légères retouches des images.


En quoi la compression ne permet elle plus de retoucher les images ?

On a vu dans un article précédent que notre œil est plus sensible à la quantité de lumière (luminance) qu’à la couleur (chrominance). Les constructeurs ont donc choisi de rogner les informations de chrominance pour alléger les fichiers. Si on peut encore faire des retouches légères sur la luminosité par exemple, le fait de ne plus disposer que de peu d'informations de chrominance empêche de retoucher les couleurs efficacement.


Comment fonctionne la compression vidéo ?

Il existe plusieurs modes de compression. Sur la plupart d'entres eux, on perd déjà les informations liées au capteur comme la notion d’espace colorimétrique, la possibilité de modifier ses ISO et la température de couleur etc... On y reviendra plus tard.


Le premier niveau de compression supprime les informations de chrominance d'un pixel sur 2. On conserve alors une bonne qualité et cela permet encore de travailler en post production. Ce premier niveau est parfois appelé 4.2.2. On ne le trouve que sur les caméras professionnelles comme celles de reportage par exemple. L’avantage est de pouvoir générer des images qualitatives, rattrapables en post production et immédiatement diffusables.


Le second niveau de compression va, en plus supprimer les informations de couleurs d'une ligne sur 2. L’œil non exercé ne voit pas nettement la différence mais un examen attentif permet de déceler des problèmes de dégradés dans les ciels par exemple. Ce niveau de compression est parfois appelé 4.2.0. C'est le cas des caméras grand public et de tous les smartphones.


Y : luminance, Cr Cb les informations de chrominance. Chaque case est un pixel. En 444, tous les pixels disposent des deux informations. En 422, seul un pixel sur deux dispose de la chrominance. En 420, c'est pire.




En synthèse ?

Donc d’un côté on a des caméras pros avec une large dynamique, qui filment en RAW, en 10 ou 12 bits ou plus, sans perte. De l’autre on a des caméras grand public et des smartphones avec moins de couleurs, moins de dynamique et donc moins de traitement possible. Les écarts de prix sont importants. Les unes permettent de retoucher l'image et de la magnifier. Les autres permettent de réaliser des vidéos souvenirs directement utilisables.


On peut se demander si ces vidéos directement exploitables issues de smartphones ne seraient pas suffisantes, finalement, pour filmer un évènement ou un reportage. Nous verrons, lors du prochain article, que les smartphones ont des limites encore plus gênantes dans notre quotidien y compris pour les vidéos familiales.


















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