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RAW et JPEG Avantages et inconvénients

vendredi 14 décembre 2018, par Guy

Prise de vue en JPEG

A la prise de vue, le capteur numérique transmet un fichier binaire (Raw) au processeur de l’appareil photo qui applique ses propres réglages ( saturation, contraste, netteté, balance des blancs, ... ) sur la photo.
Ce traitement automatique est effectué suivant les paramètres prédéfinis par le photographe tels que :
- style d’image (auto, standard, portrait, paysage, neutre, fidèle, monochrome),
- balance des blancs,
- réduction de bruit,
- priorité hautes lumières,
- correction vignettage/ aberration chromatique,
- espace couleur,
Ensuite ces données numériques sont compressées et enregistrées dans un fichier de type JPEG ou jpg (codé en 8 bits). Les données brutes (RAW) délivrées par le capteur sont détruites.
La compression JPEG est basée sur le fait que l’œil ne percevant pas tous les détails contenu dans un fichier numérique, on réduit la quantité de données de telle sorte que le résultat soit proche de l’original pour l’œil humain.

Prise de vue en RAW

Les données du capteur numérique sont enregistrées dans un fichier de type propriétaire ( CR2 pour Canon, NEF pour Nikon, RAF pour Fuji, ARW pour Sony, PTX ou PEF pour Pentax) et livré tel quel (fichier RAW).
Pour permettre la lecture de l’image sur le boitier, un aperçu JPEG de basse résolution est créé par le processeur.

Nombre d’informations dans les fichiers 8 ou 16 bits
Les images numériques sont stockées sous forme binaire. Elles sont codées en 10, 12, 14 bits suivant le type d’appareil photo.
1bit permet de stocker 2 états (0 ou 1) (noir ou blanc) = 21

Note ; 8 bits = 1 octet

Image codée en 8 bits/pixel
Avec 8 bits on peut obtenir :
2*2*2*2*2*2*2*2 = 28 = 256 états différents ( 256 niveaux de gris ou 256 niveaux de couleurs)
Chaque composante ( Rouge, Verte, Bleue ) de couleur peut avoir 256 valeurs, donc un pixel pourra être composé de :
RVB 8 bits = 256 * 256 * 256 = 16 777 216 couleurs

Image codée en 16 bits/pixel
( 216 = 65536)
Chaque composante ( rouge, verte, bleue ) de couleur peut avoir 65536 valeurs
RVB 16 bits = 65536 * 65536 * 65536
= plus de 280 000 milliards de couleurs

soit 17 millions de fois plus d’informations

Post production d’un fichier JPEG .

Dans un fichier JPEG, chaque composante de couleur est codée sur 256 valeurs.
Si on affiche à l’écran un fichier JPEG (non modifié) et le fichier RAW de la même image, les 2 images apparaissent rigoureusement identiques. Ce qui est normal puisque l’écran de l’ordinateur n’affichant que 256 valeurs pour chaque composante de couleur, qu’il y ait 256 ou 4000 valeurs sur une zone de l’image, l’aspect sera le même.
En post production, pour éclaircir une zone d’ombre ou récupérer des hautes lumières dans les blancs, on agit sur les 256 valeurs de chaque composante en les déplaçant vers la droite ou la gauche sur un histogramme. Cette opération fait perdre des valeurs comme toute opération avec photoshop. En JPEG, n’ayant que 256 valeurs, toute perte signifie que nous n’en n’ aurons pas assez pour exposer les 256 valeurs sur l’écran, ce qui va obligatoirement faire apparaître des "trous" , c’est ce que l’on constate sur l’histogramme JPEG ci dessous ( histogramme en forme de peigne). La même opération d’augmentation de luminosité a été effectuée sur l’image en RAW (16 bits). Sur l’histogramme on constate qu’il n’apparaît aucun manque. N’ayant pas 256 valeurs mais plusieurs milliers, il y en aura toujours assez pour afficher 256 valeurs sur l’écran. Ces trous sur l’histogramme JPEG se traduisent sur l’image en zones d’aplats ( zones sans structure).

Histogramme JPEG
Histogramme RAW

On peut toujours modifier des pixels d’un fichier JPEG mais ceux-ci auront déjà été traités par l’appareil photo.

Avantages et inconvénients fichiers RAW

Avantages fichier RAW
 pas de perte des données enregistrées par le capteur numérique,
 plus de possibilités de retouche des images compte tenu du plus grand nombre d’informations disponibles,
 plage dynamique plus importante, plus de détails dans les hautes lumières et les ombres,
 possibilité de régler la balance des blancs en post production.
 il peut être converti en une multitude de fichiers (DNG,PNG,PSD,JPEG,TIFF)
 les photos peuvent être traitées en 16 bits.
Inconvénients fichier RAW
 fichier non compressé de grande taille, donc moins d’images sur la carte et plus encombrant sur l’ordinateur,
 format propriétaire pas visible par les ordinateurs n’ayant pas un logiciel de lecture adapté,
 fichier non adapté pour une impression direct depuis l’appareil photo et sans post production,
 image plus plate à la lecture sur le boitier ( pas de réglage de contraste, saturation, netteté ...)
 il faut obligatoirement passer par une étape de développement "dérawtisation".

Avantages et inconvénients fichiers JPEG

Avantages fichier JPEG
 fichier moins encombrant,
 format universel lisible par tous les ordinateurs,
 imprimable directement,
 en raison de sa taille compressée plus facile à diffuser et publier sur le web,
Inconvénients fichier JPEG
 compression destructive et irréversible,
 un post traitement d’un fichier JPEG entraine une dégradation visible de l’image,
 Pas de réglage de la balance des blancs,
 plage dynamique inférieure.

Logiciels pour le RAW

Ci après une liste non exhaustive de logiciels permettant de traiter les fichiers RAW.

Adobe Lightroom / Adobe Camera Raw
Capture One
Darktable
DxO Optics Pro
RawTherapee
Luminar
CANON : D.P.P.
NIKON : Capture NX-D

Quel format choisir ?

- Si vous ne voulez pas prendre du temps pour retoucher vos photos opter pour le format JPEG,
- Si vous souhaitez pouvoir intervenir sur vos photos opter pour le format RAW,
- Si vous imprimez vos photos il est souhaitable d’avoir un fichier RAW,
- Pour les diapo, E-mail ou tout autre utilisation ou le gain de poids prime sur la qualité utiliser les fichiers JPEG,

- Si vous êtes indécis opter pour RAW + JPEG