La photographie numérique

La photographie numérique ou la photographie numérique (homologue de la photographie analogique ) est la photographie à l' aide d'un appareil photo numérique ou d'un appareil photo avec paroi arrière numérique , respectivement.

Les bases techniques de la photographie numérique diffèrent de la photographie classique à base optochimique et sont similaires à la technologie vidéo d' une part et aux processus d'imagerie d' autre part , en particulier en ce qui concerne la conversion d'images .

Les photos non numériques ( images papier , négatifs , diapositives ) numérisées (numérisées) ne sont pas qualifiées de photographie numérique, mais de traitement d'image numérique .

l'histoire

L'effort de stockage électronique des photos sans avoir à faire le détour via des scanners d'images ou de diapositives est étroitement lié à l'avènement de la télévision dans le premier tiers du XXe siècle. Les images télévisées ont montré qu'il est possible de transmettre des images par voie électronique et de les projeter directement de la caméra de télévision sur l'appareil domestique. Le gros problème, cependant, était le stockage non analogique de ces images.

Russell Kirsch de NBS avait développé le scanner numérique en 1957 . La toute première image numérisée de cette manière était une photo de bébé de son fils nouveau-né Walden, 176 par 176 pixels. Steven Sasson s'est appuyé sur ces idées au début des années 1970.

Le premier appareil photo, que l'on peut considérer comme un pionnier de l' appareil photo numérique , s'appelait donc aussi « appareil photo portable tout électronique » et était un prototype développé par Steven Sasson chez Kodak en 1975 . Le potentiel du développement n'a cependant pas été reconnu, et ainsi le premier appareil photo commercial introduit par Sony en 1981 sous le nom de Mavica basé sur le même principe fonctionnel est généralement considéré comme « l'appareil photo numérique original ». Cependant, comme son nom l'indique, cette caméra fonctionnait avec une bande magnétique (également appelée disquette vidéo), qui ne permettait pas de stocker les données numériquement. Aux États-Unis principalement, des fabricants d'appareils photo tels que Canon , Nikon , Konica ou Fuji ont mis sur le marché d'autres développements de ce modèle. En Europe, l'intérêt pour cette technologie était plutôt modéré.

Le premier véritable appareil photo numérique a été présenté par la société californienne Dycam en 1991 au salon informatique CeBIT sous le nom de Model 1 . La caméra était équipée d'un capteur CCD sensible à la lumière et d'un module de mémoire qui permettait de transférer les images directement sur l'ordinateur. Malgré le mode d'enregistrement noir et blanc et une résolution - du point de vue d'aujourd'hui, faible - de 376 × 284 pixels, la presse spécialisée était enthousiaste. Le magazine économique américain Fortune a même osé la prévision suivante : « Une tempête d'innovations technologiques et de nouveaux produits s'abat sur le monde de la photographie, qui va emporter une grande partie de ce qui est bien connu à ce jour. Les films, les produits chimiques et les chambres noires seront remplacés par une technologie à la fois fulgurante et démodée : l'ordinateur. »

Lors de la photokina , un salon international de l'industrie du traitement de la photo et de l'image à Cologne, en 1992, presque toutes les entreprises renommées de secteurs très variés ont présenté leurs prototypes. Outre les fabricants d'appareils photo classiques tels que Kodak et Rollei , le géant de la vidéo Sony et Leaf étaient également représentés avec des études d'appareils photo numériques, car le slogan « imagerie numérique » annonçait l'émergence d'un nouveau marché pour tous. À peine deux ans plus tard, la devise de la photokina était « total numérique » et indiquait clairement où seraient les futurs développements. 1994 est également considérée comme l'année de début "officielle" de la photographie numérique en Allemagne, les studios Vogelsänger ayant annoncé l'utilisation d'appareils photo numériques. Cette annonce était particulièrement pertinente car les studios Vogelsänger - un grand studio photo européen dans le domaine de la photographie d'intérieur - sont connus pour leurs normes de qualité élevées en matière d'images, de fabricants d'images et d'outils. En s'appuyant sur la technologie des appareils photo numériques dans le domaine de la photographie publicitaire, l'un des leaders de l'industrie a ouvert la voie aux appareils photo numériques dans ce pays. Cependant, avec le prix initial élevé des premiers modèles d'environ 2 000 DM (environ 1 600 euros sur la base du pouvoir d'achat d'aujourd'hui), les consommateurs étaient réticents et le nombre de clients pour les nouvelles caméras est donc resté gérable dans les années qui ont suivi.

Des experts en informatique et en photo ont également effectué l'analyse suivante en 1994 : « Pour le consommateur moyen souvent cité , la photographie numérique ne devrait présenter un intérêt que lorsque des chaînes de vente au détail bien connues proposent des appareils photo numériques faciles à utiliser à vendre en tant que produits de masse. sur leurs étagères et le commerce de la photo offre simultanément la possibilité de produire des images papier bon marché pour les enregistrements électroniques - et cela prendra probablement encore beaucoup de temps. "

Génération d'images

Transformation d'images

Dans la photographie numérique des ondes lumineuses en signaux numériques pour la conversion semi - conducteur - détecteurs de rayonnement en CCD - ou la technologie CMOS comme capteurs d'image utilisés. Cette numérisation d'une image analogique est une conversion d'image dans laquelle une discrétisation (décomposition en pixels) et une quantification (conversion de l'information de couleur en une valeur numérique) de l'image analogique sont effectuées.

Processus hybride

Une solution de transition entre la photographie analogique et numérique est la photographie avec le " film argentique " classique , dans lequel le négatif ou le positif est d' abord numérisé avec un scanner , puis l'image stockée est traitée numériquement.

Comme variante plus économique - depuis 1999 - des scans dits "haute résolution" (auto-promotion) peuvent être commandés avec le développement du film. Les enregistrements de résolution inférieure sont stockés sur le CD fourni au format JPG avec perte. La qualité de ces analyses ne convient qu'à une visualisation sur le moniteur, mais pas à un traitement ultérieur.

Traitement d'image dans l'appareil photo

En raison de l'architecture de l' enregistreur d' images , une interpolation des valeurs de couleur et de luminosité (appelée dématriçage ) est inévitablement nécessaire pour pouvoir afficher une image. Ce calcul et un certain nombre d'autres processus de traitement de changement d'image tels que la détermination de la balance des blancs , l'augmentation de la saturation des couleurs , l'augmentation du contraste , l'exécution d'une correction de tonalité, le filtrage (peut provoquer u. A. Une réduction du bruit), l'amélioration de impression de netteté et éventuellement une compression avec perte prend le relais de l' électronique de l'appareil photo et du firmware de l'appareil photo, si un fichier d'image JPEG (ou un format de fichier comparable) doit être enregistré directement sur la carte mémoire.

Le traitement d'image interne à l'appareil photo peut être contourné avec des appareils photo de haute qualité en enregistrant directement les métadonnées et les données du capteur donnant l'image dans un fichier RAW ; il s'agit d'un format de données brutes structuré différemment d'un fabricant à l'autre. Ceci est souvent appelé un «négatif numérique». Dans le cas de la conversion RAW , qui fait partie de la post-production sur ordinateur, une image est ensuite interpolée à partir des valeurs mesurées stockées au format de données brutes et les étapes de traitement décrites ci-dessus qui modifient l'image sont effectuées (" manuellement" par l'utilisateur si nécessaire).

Propriétés de l'image

Ratio d'aspect

Dans les appareils photo numériques compacts, le capteur a un rapport hauteur/largeur de 1,33 (4 : 3), de sorte que les images sont également enregistrées avec ce rapport hauteur/largeur par défaut. Dans certains cas, le stockage avec d'autres rapports d'aspect est également possible ; cela se fait principalement en enregistrant une section d'image.

Cette pratique avait à l'origine des raisons historiques : Les premiers appareils photo numériques s'appuyaient sur des capteurs existants, et depuis 4: 3 correspond au rapport hauteur/largeur des écrans d'ordinateur communs et aux normes de télévision NTSC , PAL et SECAM (qui à son tour dérive des premiers films de cinéma ) , les capteurs avec ce rapport hauteur/largeur ont été principalement utilisés disponibles.

Les systèmes d'appareils photo numériques, en revanche, utilisent souvent des capteurs d'image avec un rapport hauteur/largeur de 3: 2, ce qui correspond à celui d'un film 35 mm. Les exceptions sont les caméras des systèmes Four Thirds et Pentax-Q , qui utilisent le format d'image 4:3. De nombreuses caméras du système Micro Four Thirds dérivées de la norme Four Thirds, ainsi que des caméras compactes individuelles, permettent la sélection de différents rapports d'aspect, toujours en utilisant une section de la surface du capteur qui s'étend au-delà du cercle d'image des objectifs. Cela réduit la perte de résolution qui résulterait d'un rognage pur.

Nombre de pixels et résolution

Le constructeur précise le nombre de points image, appelés pixels , d'une part comme une propriété purement technique du capteur et, d'autre part, comme le nombre de pixels utilisables. Cette dernière correspond généralement à la résolution d'image maximale possible de la caméra. Le capteur de type Bayer utilisé dans la plupart des cas fait cependant intervenir des pixels qui sont pourvus de filtres de couleurs différents et ne sont donc sensibles qu'à des sections du spectre lumineux . Les informations de couleur manquantes sont interpolées à partir des pixels environnants . Avec le capteur Bayer, la moitié des pixels ont du vert et un quart ont chacun des filtres de couleur bleu et rouge. Les variantes dans lesquelles la moitié des filtres de couleur verte ont été remplacés par des filtres turquoise n'ont pas été retenues. Cela s'applique également au capteur Xenia, qui utilisait les couleurs primaires jaune, cyan et magenta.

Dans le cas de capteurs Bayer avec différentes dispositions de pixels (par exemple des pixels rectangulaires dans le Nikon D1X ou des pixels disposés en diagonale dans le capteur Super-CCD de Fujifilm ), les images sont sorties avec le nombre de pixels qui correspond au nombre réel de pixels, mais existe toujours ici, il n'y a plus de relation claire entre les pixels du capteur et les pixels de l'image. Les capteurs Super CCD contiennent parfois des pixels supplémentaires insensibles aux couleurs qui ne contribuent pas à la résolution de l'image, mais servent plutôt à augmenter la plage dynamique .

En termes de nombre de pixels, les capteurs Foveon X3 ne sont pas directement comparables , car les zones de sensibilité aux couleurs différentes sont disposées les unes au-dessus des autres. Ainsi, ici, chaque pixel a une sensibilité totale aux couleurs, il n'est pas nécessaire d'interpoler les couleurs. A noter cependant que pour des raisons marketing, le nombre de pixels est souvent déjà triplé. Actuellement, le capteur n'est utilisé que dans les appareils photo de la marque Sigma .

Le nombre de pixels à lui seul ne permet pas de se prononcer sur la résolution qui peut être atteinte, car la qualité de l'objectif utilisé est également importante pour cela. Lorsque l'image est sortie au format de fichier JPEG , le traitement des données d'image dans l'appareil photo affecte également la résolution. Dans le cas des appareils photo numériques compacts et des téléphones portables en particulier , la résolution réelle de l'image est souvent loin derrière la résolution théorique résultant du nombre de pixels. La raison en est les petites dimensions du capteur et les lentilles couramment utilisées de conception simple et donc de performances d'imagerie limitées.

La résolution des images numériques ne peut être comparée que dans une mesure limitée avec la résolution d'un film négatif ou d'un tirage, car des pertes peuvent se produire en fonction du support de sortie. En outre, la résolution qui peut être atteinte aujourd'hui n'est en aucun cas pleinement exploitée pour les formats de sortie standard tels que l'impression jusqu'au format carte postale ou l'affichage plein écran sur les écrans.

Le nombre de pixels ne reflète pas nécessairement la résolution des structures fines. Le théorème d'échantillonnage de Nyquist-Shannon s'applique à la numérisation . Selon cela, la fréquence maximale qui se produit dans l'image ne peut pas être plus de la moitié de la fréquence d'échantillonnage , car sinon des falsifications d'image indésirables, par exemple des effets de moiré , se produisent et le signal d'origine ne peut pas être restauré. ${\ displaystyle f _ {\ texte {max}}}$${\ displaystyle f _ {\ texte {scan}}}$

${\ displaystyle f _ {\ text {scan}}> 2 \ cdot f _ {\ text {max}}}$

Une autre limitation de la comparabilité des enregistrements conventionnels et numériques résulte du fait que le grain du film - d'un point de vue technique - est un bruit stochastique , c'est-à-dire complètement aléatoire et irrégulier qui, à même résolution technique, est généralement beaucoup moins dérangeant que le bruit dans le motif de pixels strictement régulier des enregistrements numériques. Visuellement, les images "analogiques" à grain visible - avec le même contenu informationnel - apparaissent soit plus supportables, soit perturbées.

En pratique, cela signifie qu'il faut connaître ou connaître la fréquence maximale avant la numérisation et ensuite le signal doit être échantillonné à plus de deux fois la fréquence pour la numérisation. En photographie numérique, afin d'éviter d'emblée les effets de moiré, l'optique peut être légèrement floue. Cela correspond à un filtre passe-bas . Si le nombre de pixels dans le capteur est augmenté, l'optique doit être réajustée, sinon le nombre de pixels augmenté ne peut pas être utilisé. En pratique, un filtre dit moiré est également utilisé, qui se trouve dans le trajet du faisceau et permet ainsi l'utilisation d'optiques parfaitement adaptées.

Lors de la numérisation d'images rastérisées, la résolution doit également être suffisamment grande pour que les structures les plus fines du raster puissent être affichées. Vous pouvez alors détramer (il existe différentes fonctions pour cela) puis réduire la résolution.

Format de fichier

Les images issues de la photographie numérique, disponibles sous forme de données numériques, sont généralement stockées électroniquement, électromagnétiquement ou optiquement; chaque image correspond à i. ré. Généralement un fichier qui est généralement enregistré dans un format graphique standardisé . Les appareils photo numériques actuels utilisent JFIF ( compression JPEG ), certains des mieux équipés utilisent également le format de données brutes et TIFF . Les ImagePacs sont créés avec des processus hybrides tels que le Kodak Photo CD . Lors de la numérisation d' originaux analogiques, vous avez généralement le libre choix du format de stockage numérique.

Le format des données brutes est recommandé pour une qualité d'image maximale en post-traitement. Dans le passé, les données du capteur d'image étaient enregistrées non compressées, mais à partir de 2005, la compression sans perte due à des processeurs plus puissants est devenue la norme. Cependant, ce format nécessite des volumes de stockage nettement plus importants et est notamment utilisé en milieu professionnel.

JPEG, d'autre part, est avec perte , mais selon le degré de compression, il peut être très économique en termes d'espace de stockage, mais dans des circonstances favorables, il peut également être très proche de l'original. JPEG2000 est désormais capable de compression sans perte et d'un plus grand espace colorimétrique, mais n'est guère pris en charge pour des raisons de licence. Le photographe doit prendre une décision sur le degré de compression et donc sur la richesse éventuelle des détails avant de prendre la photo. Le photographe analogique prend une décision préliminaire comparable lors de la sélection du matériau du film, et il doit le modifier afin d'obtenir une sensibilité à la lumière ou un grain de film différent , par exemple .

Il existe encore de nombreux formats de fichiers propriétaires qui ne peuvent plus être facilement lus si le logiciel approprié n'est pas disponible. Les critiques des données brutes notent que vous devez réagir en conséquence, par ex. B. pour les convertir (conversion vers un format de fichier ouvert ou courant, comme les négatifs numériques (DNG)) ou pour sécuriser les logiciels de traitement/développement de l'époque.

Méta-information

L'un des avantages du stockage d'images numériques est la possibilité d'enregistrer de nombreuses méta-informations (ou métadonnées ) dans le fichier ; Cette fonction supplémentaire est normalisée dans le format de fichier d'image échangeable (Exif) et est implémentée au moins avec les données de base de tous les appareils photo numériques.

La possibilité de stocker les données de position GPS lors de l'enregistrement ( géoréférencement ) dans les métadonnées n'est possible qu'avec des caméras équipées de manière appropriée, qui dépendent généralement de la connexion d'un récepteur GPS externe . Les champs correspondants dans les métadonnées peuvent cependant également être remplis manuellement ou à l'aide des programmes appropriés. Certains appareils photo ont également une boussole intégrée qui stocke la direction dans laquelle les photos sont tournées.

Le système hybride APS avait déjà des options relativement limitées pour stocker des méta-informations, et même avec des appareils photo 35 mm, il est possible d'insérer des informations d'heure et de date ainsi que le numéro d'image sur la bande de film si l'appareil photo a une fonction correspondante. Certains appareils photo reflex 35 mm ont la possibilité d'enregistrer de nombreux paramètres d'enregistrement et de les exporter dans un fichier texte ; cependant, la liaison de ces données avec les fichiers images numérisés n'est possible que manuellement.

Avec les données Exif intégrées dans le fichier image numérique, il est à noter que certains programmes ne reçoivent pas ces données lors du traitement de l'image ; cela concerne z. B. anciennes versions du logiciel de retouche d'images Adobe Photoshop .

Technologie d'enregistrement numérique

Caméras et systèmes de caméras

Les caméras analogiques et les systèmes de caméras ont été développés et optimisés pendant des décennies avant que leur développement ultérieur ne soit interrompu par les principaux fabricants du marché ces dernières années.

Le fonctionnement de la plupart des appareils photo analogiques 35 mm était similaire - avec l'autofocus, l'intervallomètre, la mesure de l'exposition, etc. différant considérablement selon le fabricant. L'utilisation de boutons et de systèmes de menus dans les appareils photo numériques peut être beaucoup plus étendue et complexe et nécessite des connaissances supplémentaires au-delà de la photochimie - car de nombreux appareils photo numériques offrent beaucoup plus de fonctions que leurs prédécesseurs mécaniques. Avec la photographie numérique, il faut s'attendre à ce que le photographe puisse apprendre de nouvelles choses à chaque changement de système, tandis que les bases restent toujours les mêmes - telles que l'ouverture, la distance focale, la vitesse d'obturation, etc.

La compatibilité des modèles entre eux est très différente. D'une part, cela dépend du fabricant, de la série de modèles et - en particulier dans le cas de modèles non-SLR plus simples - souvent aucun ou presque aucun. Certains fabricants ont introduit des systèmes d'appareils photo numériques complètement nouveaux .

Dos d'appareils photo numériques

Les images numériques peuvent être réalisées non seulement avec des appareils photo numériques natifs ou en numérisant des modèles analogiques, mais également avec un dos d'appareil photo numérique .

Les scanbacks fonctionnent sur le principe d'un scanner à plat ; une distinction est faite entre les processus mono-coup et multi-coups .

Effet des lentilles

Dans les appareils photo numériques d'aujourd'hui, les capteurs d'image sont généralement intégrés avec une zone d'enregistrement plus petite par rapport aux formats de film classiques . En raison du format d'image plus petit, l' angle de vue d' un objectif est réduit pour une distance focale donnée et la profondeur de champ est plus petite pour un nombre f donné . Cela signifie qu'un objectif avec une distance focale qui est utilisé comme un objectif normal pour un film 35 mm a l'angle de vue d'un téléobjectif pour un appareil photo numérique avec un capteur d'enregistrement plus petit . Avec le même angle de vue et le même nombre f, la plage de profondeur de champ augmente.

Le rapport entre la diagonale normale de l'image et la diagonale réelle du capteur d'enregistrement est appelé « facteur de format » et est généralement spécifié dans la fiche technique de l'appareil photo ou de l'objectif. Il décrit le nombre par lequel vous devez multiplier la distance focale réelle de l'objectif d'un appareil photo afin d'obtenir un objectif avec le même angle de vue pour le format 35 mm. Par exemple, si le capteur d'enregistrement mesure 12 mm × 18 mm, soit la moitié de la diagonale du format 35 mm, le facteur de format est 2. Un objectif 25 mm sur cet appareil photo numérique a le même angle de vue qu'un 50 mm objectif au format 35 mm, et le même temps d'exposition en résulte avec le même nombre f. Si le nombre f est divisé par le facteur de format, le résultat est le nombre f auquel la même profondeur de champ est obtenue.

Pratique de l'enregistrement numérique

Par rapport à la photographie conventionnelle, la pratique de l'enregistrement numérique présente certaines particularités.

Composition d'images

Un exemple est le changement de profondeur de champ , qui résulte du facteur de format (souvent appelé à tort extension de focale : la focale d'un objectif ne change pas, seulement l'angle de vue utilisé par le format d' enregistrement modifié) ; Les objectifs, qui sont considérés comme grand angle en photographie 35 mm , apparaissent comme des objectifs normaux dans la plupart des appareils photo numériques. Les lois optiques ne changeant pas, la profondeur de champ effective (plus précisément : le champ de focalisation ) de l'image augmente. Avec les appareils photo numériques, il est donc plus difficile qu'avec la photographie 35 mm d'obtenir un fond d'image flou, comme cela est souvent souhaité pour des raisons de design en photographie de portrait et de nu, par exemple . Certains appareils photo numériques SLR modernes ont déjà un capteur plein format (24 mm × 36 mm). Ces appareils photo se comportent exactement de la même manière que les appareils photo reflex analogiques 35 mm.

Fonctions spéciales

De nombreux appareils photo numériques proposent des écrans rotatifs ou pivotants , avec lesquels certaines techniques d' enregistrement sont plus pratiques qu'avec les appareils photo conventionnels. Il s'agit par exemple de positions de prise de vue proches du sol, comme elles sont souvent requises en macrophotographie , ou de prises de vue "au-dessus" afin de prendre des photos au-dessus d'une foule. Les inconvénients des écrans sont la consommation d'énergie élevée et le manque de visibilité dans un environnement lumineux (lumière du jour brillante).

Les appareils photo numériques actuels offrent presque sans exception la possibilité d'enregistrer de courts clips vidéo d'environ une minute dans différents formats de QQVGA ou QVGA à WUXGA , généralement avec du son . On observe une tendance de la technologie photo numérique à converger de plus en plus avec la technologie vidéo ; Dans les modèles haut de gamme, la longueur des clips vidéo n'est limitée que par la capacité du support de stockage; la résolution de l' image est dans la gamme de qualité de VHS à Blu-ray ( VGA , 640 × 480 ou PAL, 720 × 576 ou Full HD , 1920 × 1080 à UHD (4K) 4096 × 2160 pixels).

Traitement électronique des images

En plus du traitement d'image effectué automatiquement par l'appareil photo, la photographie numérique ouvre de nombreuses possibilités de manipulation et d'optimisation d' image grâce au traitement d'image électronique , qui vont bien au-delà de la retouche d' image conventionnelle et de l' agrandissement des détails .

Par exemple, des photos panoramiques peuvent être facilement assemblées à partir d'une séquence d'images individuelles , des arrière-plans d'images peuvent être échangés ou des personnes peuvent être supprimées des images ou copiées dans celles-ci.

Stockage et archivage

Supports de stockage pour la photographie

Comme supports de stockage dans la photographie numérique, on utilise généralement des cartes mémoire . La grande majorité d'entre elles sont des cartes SD ( Secure Digital Memory Card , également de type SDHC et SDXC). Les types de cartes spécifiques à l'entreprise tels que Memory Stick ( Sony ) et xD-Picture Card ( Fujifilm et Olympus ) ont peu d'importance . Les cartes CompactFlash (CF) un peu plus grandes ont longtemps été standard, mais ne sont désormais nécessaires que pour quelques appareils photo reflex de haute qualité. À certains moments, les microdrives étaient une alternative compatible pour des capacités de stockage plus importantes aux cartes CompactFlash. Les téléphones portables dotés d'une fonction appareil photo enregistrent généralement sur des cartes microSD .

Au début de la photographie numérique, les cartes PC étaient utilisées, mais celles-ci, comme les appareils photo pour cartes SmartMedia , ont complètement disparu du marché.

Les appareils photo numériques compacts ont aussi souvent une mémoire interne qui permet de stocker un petit nombre d'images sans carte mémoire.

Certains appareils photo reflex numériques peuvent également être contrôlés à distance depuis un ordinateur avec le logiciel approprié . Le stockage peut alors avoir lieu directement sur le disque dur de l'ordinateur, une carte mémoire n'est alors pas nécessaire. La connexion entre l'ordinateur et l'appareil photo est établie soit avec un câble USB ou SCSI , soit via WLAN . Avec certaines caméras, il est également possible d'envoyer les fichiers d'images via WLAN sans télécommande.

Les cartes mémoire ne sont généralement utilisées que pour le stockage temporaire jusqu'à ce que les fichiers image soient transférés sur un ordinateur. Ils sont ensuite formatés et sont à nouveau disponibles. Dans le cas où de plus grandes quantités de données surviennent, le contenu des cartes mémoire peut d'abord être transféré vers des réservoirs d'images , dont certains permettent également d'afficher les images. Les fichiers seront ensuite transférés des réservoirs d'images vers l'ordinateur.

En raison de la possibilité de télécommande et de la possibilité de stocker de grandes quantités d'images, la photographie numérique a été utilisée très tôt dans des conditions climatiques extrêmes, comme dans l'espace, les déserts ou les régions polaires.

Supports de stockage pour l'archivage

En principe, les mêmes exigences s'appliquent au stockage à long terme des données d'images que celles qui s'appliquent généralement à l' archivage des données numériques . Un autre problème avec les fichiers image est que lorsque les formats RAW sont utilisés, la lisibilité à long terme des fichiers n'est pas garantie. Jusqu'à présent (à partir de 2011), les programmes actuels sont toujours disponibles pour tous les formats RAW jamais utilisés, avec lesquels les fichiers image peuvent être ouverts et traités ultérieurement.

Alors qu'un original endommagé peut être utilisé pour un film, cela n'est généralement pas possible avec des données numériques, ou seulement avec beaucoup d'efforts techniques . Le principal avantage des données numériques, contrairement au film chimique, est qu'il est possible de produire n'importe quel nombre de copies identiques. Le transport de données numériques est également beaucoup moins compliqué.

Bases de données d'images

De manière analogue à la photographie classique, il existe la possibilité d'une impression d'index sous forme de vignettes dans un dossier. Des programmes spéciaux de recherche de fichiers images archivés facilitent la recherche d'images qui, dans le « monde analogique », correspondent à un système de tri des négatifs bien entretenu. Alors que les impressions par contact faisaient toujours partie du flux de travail normal de la photographie analogique , ces techniques peuvent être intégrées au système d'exploitation, même lorsqu'elles sont enregistrées au format de données brutes. Une table lumineuse est donc superflue.

Les bases de données d'images génèrent une image de prévisualisation de l'image et fournissent des champs pour décrire l'image et la situation d'enregistrement ; Les métadonnées enregistrées automatiquement par le format Exif (date, heure, focale, ouverture, etc.) offrent un certain confort . Beaucoup de ces fonctions sont déjà incluses dans les systèmes d'exploitation actuels. Pour les photographes ambitieux ou les photographes professionnels, les agences photo en ligne sont des plateformes adaptées pour stocker leurs photos et les vendre directement aux acheteurs (journaux, éditeurs, rédactions, etc.) à partir de là. Cependant, des serveurs et des espaces de stockage conséquents sont nécessaires. De plus, un « mot-clé » avec des mots-clés appropriés est possible afin de trouver les images correspondantes dans les bases de données. En raison de l'avantage de la technologie informatique, cela ne prend qu'une fraction du temps requis pour rechercher des images pour des enregistrements analogiques. Les champs IPTC enregistrés dans l'image sont utilisés pour le mot-clé.

présentation

Des images numériques peuvent être présentées aussi bien que des photographies conventionnelles ; pour presque toutes les formes de présentation, il existe des équivalents plus ou moins significatifs. La projection de diapositives petit public, par exemple, remplacée par la projection avec un vidéoprojecteur ( vidéoprojecteur ) ; l' album photo via la galerie web ; la photo encadrée grâce à un écran spécial à piles, etc.

Si une autre conversion d'image ( conversion N/A ) est acceptée, les images numériques peuvent être imprimées ou exposées puis utilisées de la même manière que les impressions papier conventionnelles ; même l'exposition sur film diapo est possible.

Cependant, toutes les formes de présentation numériques actuelles nécessitent des connaissances techniques suffisantes ainsi qu'une technologie assez coûteuse ; le vidéoprojecteur le moins cher coûte actuellement encore cinq fois plus cher qu'un bon projecteur de diapositives . Un autre nouveau problème est le calibrage de l' appareil de sortie , ce qui est possible avec la plupart des moniteurs , mais seulement avec quelques écrans à cristaux liquides (LCD) et peuvent causer des efforts considérables, en particulier avec vidéoprojecteurs .

Marché de la photo

En raison de la relation étroite entre la photographie numérique d'une part avec la technologie vidéo et d'autre part avec les technologies de l' information et de la communication , un certain nombre de nouveaux fournisseurs sont apparus sur le marché de la photo à partir des années 1980, qui ont pu utiliser avec profit leur savoir-faire. comment du domaine de la vidéo et de la technologie informatique. Les fournisseurs de photos traditionnels ont conclu des collaborations avec des sociétés d'électronique afin d'éviter des développements internes coûteux.

La photographie numérique est de plus en plus importante dans l'industrie de la photo. Selon les estimations de l'industrie, dès 1999, en plus de 83 milliards de photographies analogiques, 10 milliards d'images numériques ont été produites. L' association industrielle Bitkom rapporte qu'en 2006, environ 58 pour cent de tous les Allemands de plus de 10 ans utilisaient un appareil photo numérique.

Selon la société d'études de marché Lyra Research, un total de 990 000 appareils photo numériques ont été vendus dans le monde en 1996. En 2003, pour la première fois, plus d'appareils photo numériques que d'appareils photo analogiques ont été vendus en Allemagne ; Selon les déclarations des détaillants, dans certains cas, deux fois plus d'appareils numériques que d'appareils photo analogiques ont été vendus en 2004. Selon l'association industrielle japonaise CIPA, environ 121,5 millions d'appareils photo numériques ont été vendus dans le monde en 2010.

En plus de l'expansion de la photographie numérique sur le marché de masse, il existe une tendance à repousser la photographie analogique. Par exemple, un déplacement à grande échelle des produits photochimiques de la gamme des marchands de photos et des magasins d'électronique a été observé depuis environ 2004 : la gamme de produits de films photographiques a considérablement diminué par rapport à l'année précédente. Cependant, le développement de nouveaux matériaux pour la photographie sur pellicule argentique ne s'arrête pas. Au total, 23 émulsions de film nouvelles ou améliorées sont arrivées sur le marché entre 2006 et 2008.

Comparaison avec la photographie argentique

avantages

• Avec les appareils photo numériques compacts, vous pouvez facilement vérifier la section de l' image en mode de visualisation en direct avec un viseur électronique ou avec l' écran à cristaux liquides . Les moniteurs pivotants et rotatifs simplifient le contrôle des perspectives de prise de vue inhabituelles, par exemple du point de vue d'une grenouille ou au-dessus de la tête.
• La photo stockée dans la mémoire de données non volatile peut être vérifiée immédiatement après l'enregistrement et, si nécessaire, supprimée immédiatement et d'autres enregistrements peuvent être effectués.
• La manière de publier des photos sur le Web ou sur papier est plus courte ou plus rapide car il n'est pas nécessaire de numériser des diapositives ou des images papier. Il est également possible d'envoyer des images individuelles par voie électronique aux éditeurs et aux clients. Si aucune autre utilisation de l'enregistrement n'est prévue, vous pouvez définir une résolution d'image relativement faible et utiliser l'enregistrement directement sans autre post-traitement. Pourvu que vous ayez accès aux médias électroniques, les photos peuvent être échangées et distribuées rapidement et facilement.
• Un changement de film pour différentes conditions d'éclairage n'est plus nécessaire. Les appareils photo numériques peuvent être facilement adaptés à la quantité de lumière disponible ; Comme pour la photographie sur pellicule, la qualité de l'image se détériore à mesure que la sensibilité augmente .
• Les appareils photo numériques offrent souvent la possibilité de faire et de lire des enregistrements vidéo et sonores simples.
• La plupart des appareils photo numériques peuvent être connectés directement à des appareils de lecture électroniques, tels que des téléviseurs ou des vidéoprojecteurs , ou à des imprimantes photo compatibles PictBridge .
• Un très grand nombre d'images numériques peuvent être stockées de manière économique et très peu encombrante sur de petites cartes mémoire .
• L' archivage du matériel d'image numérique est bon marché et peu encombrant.

désavantage

• Durabilité controversée de l'information numérique (durabilité et disponibilité à long terme des supports de stockage , des formats de données , des lecteurs , du matériel et des logiciels ). En particulier avec les enregistrements dans des formats de stockage propriétaires, l'utilisation future de ces données ne peut pas être estimée de manière fiable car on ne sait pas si ces formats seront toujours pris en charge à l'avenir. Cela s'applique à la fois aux formats de données brutes spécifiques au fabricant de l'appareil photo et aux formats de données propriétaires des logiciels de traitement d'images . Avec les formats DNG ou OpenRAW , il existe des standards ouverts pour les données brutes, qui, cependant, ne sont pas encore largement acceptés.
• Avec les appareils photo compacts numériques médiocres et plus anciens, un délai de déclenchement clair peut être déterminé, ce qui est principalement dû au fait que le capteur d'image est également évalué pour l'autofocus.
• Les affichages de l'appareil photo peuvent être difficiles à lire dans un environnement lumineux, ce qui rend la recherche d'un sujet problématique, surtout si l'appareil photo numérique n'a pas de viseur supplémentaire.

Littérature

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• Josef Scheibel, Robert Scheibel : Comprendre et utiliser la photographie numérique. vfv Verlag, 2010, ISBN 978-3-88955-192-4 .
• Alexander Trost : iKnow : photos numériques. Données Becker, 2011, ISBN 978-3-8158-3703-0 .
• Christian Westphalen: La grande école de la photographie. Manuel de pratique de la photo numérique. 2e réimpression corrigée de la 3e édition mise à jour. Rheinwerk, Bonn 2018, ISBN 978-3-8362-4122-9 .

liens web

• Histoire de la photographie numérique  : représentation chronologique de l'histoire de l'imagerie numérique
• Appareil photo numérique et mathématiques
• Explication complète des termes et techniques liés à la photographie numérique
• Dirk Baumbach : Une comparaison directe d'images entre la photographie numérique et la photographie argentique (allemand).

Preuve individuelle

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