Photographie

Comprendre et utiliser l’histogramme


Comment savoir si une image est parfaitement exposée ? En consultant l’histogramme. Mais cet outil, très puissant et simple à utiliser, a tendance à effrayer les débutants. C’est pourquoi ce billet se propose d’expliquer, aussi simplement que possible, son utilisation.

Deux manières de procéder, selon le matériel utilisé :

  1. Vous utilisez un appareil de type reflex : sur un boîtier reflex (appareil disposant d’un miroir) l’histogramme ne peut être consulté qu’après avoir pris la photo.  Il convient donc de prendre la photo, de consulter l’histogramme, d’appliquer les éventuelles corrections d’exposition, de refaire la photo et de recommencer l’opération jusqu’à obtention de la bonne exposition.
  2. Vous utilisez un appareil de type hybride : sur un boîtier hybride, il est possible de consulter l’histogramme avant de prendre la photo. Je vous conseille donc d’afficher l’histogramme dans votre viseur et sur l’écran arrière de votre boîtier. Il suffira ensuite de corriger l’exposition jusqu’à obtenir un bon histogramme.

Rassurez-vous, de tout cela nous allons reparler dans les lignes qui suivent. Retenez que l’histogramme permet de vérifier l’exposition de chaque photo et donc, de la corriger au besoin.

 

Évaluation de l’exposition

En règle générale, il ne faut jamais faire confiance à l’écran LCD de votre boîtier pour évaluer l’exposition. Il n’est pas conçu pour produire un rendu précis de l’image. La luminosité de l’écran est notamment influencée par la lumière ambiante ainsi que par le réglage de luminosité que choisi pour l’écran. C’est pour ces raisons qu’il est impossible de faire confiance à l’écran de votre boîtier; vous pourriez avoir une  mauvaise surprise, pensant  que votre image est bien exposée sur le terrain, et découvrant   lors de la consultation de votre photo sur un ordinateur, que l’écran vous a induit en erreur.

L’histogramme, en revanche, est une méthode plus «scientifique» d’évaluation de l’exposition. Il sera toujours disponible et identique sur tous les appareils, qu’il s’agisse de l’écran LCD de votre appareil photo ou de l’écran de votre ordinateur. Tous les appareils photo numériques (reflex et hybrides) permettent de consulter des histogrammes « post-capture ». Les hybrides et autres bridges disposent également d’un “histogramme en direct”, une fonctionnalité très utile montrant ce que serait l’histogramme si vous preniez la photo à cet instant.

 

Fonctionnement de l’histogramme

Parlons maintenant de ce qu’est réellement un histogramme. Considérons un fichier jpeg noir et blanc. Il est codé sur 8 bits, ce qui signifie que chaque pixel (chaque point qui compose l’image) peut recevoir un niveau de gris parmi 256 niveaux différents. 0 est un noir pur, 1 est légèrement plus brillant, etc. jusqu’à atteindre la valeur de 255 qui correspond à un blanc pur.

En résumé : une photo en noir et blanc codée en 8 bits est composée de nombreux pixels. Le nombre de pixels dépend du capteur utilisé par l’appareil photo. Chacun de ces pixels sera blanc, noir ou gris. Du gris très clair au gris très foncé, 254 nuances de gris sont possibles, soit un total de 256 niveaux de luminosité si l’on ajoute le noir et le blanc.

Maintenant, imaginons que nous ayons un tas de billes (autant de billes que de pixels dans notre image) et une série de 256 tubes verticaux en verre, parfaitement disposés en ligne (notre histogramme). Chacun des tubes correspond à un niveau de luminosité. Le tube numéro 1, à gauche, est réservé au noir pur tandis que le tube n° 256, à l’extrême droite de notre alignement est réservé au blanc pur. Plus nous irons vers la droite, plus les niveaux de gris seront lumineux.

Nous allons parcourir notre photo en noir et blanc, pixel par pixel, et examiner la luminosité de chacun d’eux. Disons que le premier pixel est assez sombre (valeur autour de 15). Nous allons donc mettre une bille dans le tube numéro 15. Le suivant est un peu plus brillant, un 20, nous mettons maintenant une bille dans le tube 20. Le pixel suivant est aussi un 20, nous mettons une nouvelle bille dans le tube 20 qui en compte maintenant deux. Puis nous faisons de même pour l’ensemble des pixels composant l’image.

Si l’image est très sombre, nous aurons beaucoup de billes dans les tubes situés à gauche, entre 0 et 50 par exemple, et pas beaucoup à droite, du côté lumineux. À l’inverse, si l’image est surexposée, ou s’il s’agit d’un paysage de neige, les tubes comprendront beaucoup de billes sur la droite et seront presque vides à gauche. Enfin, si nous avons une bonne exposition, une grande majorité de billes occupera les tubes du milieu.

C’est de cette manière que fonctionne un histogramme. La répartition de la lumière de votre image va être représentée sous la forme d’un histogramme afin de vous permettre d’évaluer les zones trop claires ou trop sombres d’une image. L’histogramme permet donc de corriger une mauvaise exposition en ajoutant ou en diminuant la quantité de lumière d’une image.

 

Savoir lire un histogramme

Si l’on s’arrête sur ce qui vient d’être dit, et pour reprendre l’exemple de nos billes et des 256 tubes, une image parfaitement exposée devrait correspondre à une majorité de billes réparties dans les tubes placés au centre de l’histogramme. C’est vrai à condition que notre image soit composée majoritairement de tons neutres.

histogramme.jpg

Prenons maintenant l’exemple d’une image réalisée de nuit, comme c’est le cas pour la photographie ci-dessous.

architecture-3076685_640.jpg
Copyright Hermann Schmider

Voici l’histogramme affiché par le logiciel Lightroom :

histogramme-gauche.png

Dans cette image, les tons foncés sont majoritaires. Un tel histogramme pour une photo prise en plein jour indiquerait une importante sous-exposition. Mais ici, la scène a été photographiée de nuit, il est donc normal que les premiers tubes, correspondant aux tons les plus foncés, soient remplis de billes.

Rappelez-vous que le tube numéro 1 (le plus à gauche) correspond au noir absolu. On constate que c’est le tube le plus rempli. Ce qui veut dire que l’image a perdu beaucoup de détails dans les noirs. Dans le cas de l’image ci-dessus, ce n’est pas un problème car la scène a été photographiée de nuit. Pour une scène de jour, il conviendrait de régler l’exposition jusqu’à supprimer la totalité des billes du tube n° 1.

wintry-2068298_640.jpg
Copyright Composita

 histogramme-droite.png

Un paysage de neige entraînera normalement une répartition des tons vers la droite, en raison d’une majorité de tons clairs.  Ce qui est confirmé par l’histogramme de la photo ci-dessus.

Contrairement à la nuit, où le noir absolu pose moins de problèmes, pour un paysage de neige il convient de faire attention à ce que « les billes ne soient pas uniquement stockées dans les derniers tubes sur la droite ». Le tube le plus à droite représente le blanc absolu qui ne se rencontre pratiquement jamais dans la nature. En photographie, il indique donc une perte de détails dans les zones les plus claires. Il convient donc de veiller à ce que le niveau des billes reste le plus bas possible dans ce tube.

neige-surex.jpg

Je viens maintenant de surexposer la photo de 2 diaphragmes avec Lightroom. L’histogramme est beaucoup plus à droite. L’image a perdu énormément de détails. Trop blanche, elle est devenue plate et sans intérêt.

histogramme-trop-a-droite.png

À la lumière de ces explications (il fallait la faire celle là !) , vous comprenez maintenant qu’une bonne exposition ne veut pas nécessairement dire que les billes de notre histogramme doivent se trouver au centre.  Tout dépend du moment de la journée et du contraste présenté par la scène photographiée. Une photo prise le matin, juste avant le lever du soleil, déplacera les billes vers la gauche, tandis qu’une photo prise au ski en plein jour et en plein soleil aura tendance à remplir les tubes de billes situés à droite.

Retenez donc ceci : en plein jour que le ciel soit totalement bleu ou voilé par des nuages, vous devez éviter la présence de billes dans la première colonne de l’histogramme – le noir pur – ainsi que dans la dernière colonne correspondant au blanc pur. La présence de nombreux pixels totalement noirs ou totalement blancs dans une image signifie la perte de détails et l’impossibilité de les faire réapparaître lors du traitement de l’image. 

 

Qu’est-ce que l’histogramme ?

C’est la carte d’identité de votre photographie. Elle vous informe sur la représentation des tonalités de l’image. De gauche à droite sont représentés les niveaux de luminosité, c’est à dire les nuances de gris pour le noir et blanc ou l’intensité des couleurs pour une photo couleur. Verticalement l’histogramme comptabilise le nombre de pixels pour une teinte donnée.

 

Comment afficher l’histogramme ?

L’histogramme s’affiche généralement sur l’écran arrière de l’appareil. Selon les marques, il apparaît en appuyant sur la touche « Info » ou « Display ». Sur les boîtiers Nikon il faut appuyer sur les touches haut ou bas du trèfle (pad). Attention, sur les reflex, l’histogramme ne s’affiche qu’en mode lecture, c’est à dire après avoir pris la photo. Sur les bridges ou les hybrides, il est possible d’afficher l’histogramme avant la prise de vue, sur l’écran arrière ou encore dans le viseur.

Pour afficher l’histogramme, un petit tour dans le manuel de l’utilisateur sera peut être nécessaire. En ce qui me concerne, cet outil est affiché en permanence et je le consulte avant chaque déclenchement.

 

Et la couleur alors ?

Jusqu’ici, nous avons seulement parlé de luminosité et non de couleurs. Il est maintenant temps d’y penser :

  •  Les informations de couleur sont codées dans trois canaux (Rouge, Vert et Bleu, également appelés canaux RVB). Certains appareils photo affichent des histogrammes individuels pour chaque canal. L’utilisation des canaux RVB est majoritairement utilisée par les  professionnels , c’est pourquoi je ne m’étendrai pas sur le sujet. Je vous conseille donc de n’utiliser que l’histogramme « blanc » correspondant à la luminosité de l’image.
  • Pour les photographes utilisant le format RAW (que nous aborderons dans un moment), vous devez savoir que l’histogramme affiché est celui du fichier de prévisualisation jpeg, et non celui de vos données RAW réelles. Cela signifie que vous pouvez parfois récupérer plus d’informations que vous ne le pensez. C’est une anomalie  que les fabricants d’appareils photo pourraient corriger assez facilement ,mais ils refusent de le faire pour d’obscures raisons…
  • Sachez que les appareils photo numériques stockent beaucoup plus  d’informations (comprendre de détails) dans les hautes lumières que dans les ombres. Si vous prévoyez de passer par la case « post-traitement », shootez en RAW et essayez « d’exposer à droite« . C’est à dire, pour reprendre notre exemple, de mettre un maximum de billes dans les tubes de droite en prenant soin de ne pas utiliser le dernier tube (blanc pur).  En post-traitement vous déplacerez l’histogramme vers la gauche afin d’obtenir la bonne exposition tout en conservant un maximum de détails.

 

Comment utiliser l’histogramme en Jpeg ou en RAW ?

L’utilisation de l’histogramme sera différente, selon que vous photographiez en RAW ou JPEG.

En JPEG : si vous n’utilisez que ce format, cela signifie sans doute que vous ne retouchez pas ou peu vos images. Vous devez donc obtenir une exposition aussi parfaite que possible. Vous devez donc prendre garde de ne placer aucune bille dans le tube n° 1 (noir pur) et dans le tube n° 256 (blanc pur). Les billes ne devraient pas se trouver majoritairement à droite, mais un peu en retrait afin de conserver des couleurs suffisamment éclatantes et saturées.

En RAW : si vous utilisez le format RAW, je suppose que vous retravaillez vos images à l’aide d’un logiciel tel que Lightroom, Photoshop ou Luminar. Il va donc s’agir d’enregistrer un maximum de détails (d’informations). Pour cela, il faut exposer à droite. La majorité des billes doit donc se trouver sur la partie droite de l’image tout en prenant garde à ne pas en trouver dans le dernier tube (blanc pur).  Idéalement, la courbe de l’histogramme doit venir « mourir » en pente douce sur la droite sans monter dans la dernière colonne.

 

L’histogramme ou l’alerte de surexposition ?

Voilà une question qui revient de temps en temps pendant mes stages photo. L’alerte de surexposition permet de faire clignoter les parties surexposées d’une image. C’est une très bonne information, mais elle est moins pertinente que l’histogramme. En effet, l’histogramme permet de savoir si une image est surexposée, mais aussi si elle est sous-exposée. Vous retrouverez systématiquement l’histogramme dans votre logiciel de post-traitement, aussi il est bon de comprendre son fonctionnement et de ce familiariser avec cet outil irremplaçable.

 

Comment utiliser l’histogramme ?

  1. Prenez votre photo en faisant confiance à l’exposition proposée par votre appareil en mode Priorité à l’ouverture.
  2. Affichez la photo et son histogramme sur l’écran arrière de votre boîtier.
  3. Si l’histogramme sort du cadre à droite (si des billes se trouvent dans le tube le plus à droite), sous exposez à l’aide du correcteur d’exposition en choisissant une valeur négative (-0.3, -0.7, -1, etc.).
  4. Si l’histogramme sort du cadre à gauche (si des billes se trouvent dans le tube le plus à gauche), sur-exposez  à l’aide du correcteur d’exposition en choisissant une valeur positive (+0.3, +0.7, +1, etc.) tout en veillant à ce qu’aucune bille ne se trouve dans le tube le plus à droite de l’histogramme.
  5. Si l’histogramme sort des deux côtés : refaites votre image en RAW tout en veillant à ce qu’aucune bille ne se trouve dans le tube le plus à droite (blanc pur).

Voilà, ce n’est pas plus difficile que cela.

En conclusion

À quoi sert l’histogramme ? À évaluer l’exposition de votre photo et à corriger les défauts éventuellement constatés.

Comment lire l’histogramme ? L’histogramme peut être divisé en trois partie : à gauche les tons foncés, au centre les tons neutres et à droite les tons clairs.

Comment savoir si mon image est bien exposée ? En JPEG l’histogramme s’arrête un peu avant le bord droit et la majorité des pixels se trouvent dans la zone des tons neutres. En RAW l’histogramme va jusqu’au bord droit mais sans monter le long de celui-ci (exposition à droite).

Et si mon histogramme sort sur la droite (billes dans le tube le plus à droite) ? Je corrige mon exposition à l’aide du correcteur d’exposition en sélectionnant une valeur négative jusqu’à ce que l’histogramme ne sorte plus à droite.

Et si mon histogramme sort sur la gauche (billes dans le tube le plus à gauche) ? Je corrige mon exposition à l’aide du correcteur d’exposition en sélectionnant une valeur positive jusqu’à ce que l’histogramme ne sorte plus à gauche. Toutefois, j’arrête la correction dès qu’une bille atteint la colonne la plus à droite.

Quelle est la forme d’un histogramme parfait ?  Un histogramme parfait n’existe pas. Si en plein jour il convient d’éviter de placer des billes dans les tubes 1 et 256, ce n’est plus valable la nuit ou encore lorsque l’on photographie de la neige en plein soleil.  Dans ces deux cas extrêmes ont tolérera quelques billes à l’extrême gauche et à l’extrême droite.

Décidément  en ce bas monde, rien n’est parfait !

 

Cet article vous a plu ?

Si cet article vous a plu, partagez-le sur vos réseaux sociaux préférés,  abonnez-vous et faîtes connaître ce blog à vos amis passionnés de photo, de voyage et de nature. Emotions numériques, c’est des centaines d’heures de travail par an pour les auteurs et tout cela gratuitement, dans un esprit de partage des connaissances.  Le seul moyen de nous remercier et de partager nos articles et d’encourager vos amis à nous rejoindre.

Si vous avez des questions concernant cet article, la rubrique commentaires est faite pour cela.

Bonne journée !

Jean-Michel

 

2 comments on “Comprendre et utiliser l’histogramme

  1. hermand christophe

    C’est pas simple … Mais j’ai compris (LoL).

    Aimé par 1 personne

  2. Et toujours cette faculté de présenter « la chose technique  » le plus simplement possible. Merci JMN!

    Aimé par 1 personne

Laisser un commentaire

Entrez vos coordonnées ci-dessous ou cliquez sur une icône pour vous connecter:

Logo WordPress.com

Vous commentez à l'aide de votre compte WordPress.com. Déconnexion /  Changer )

Photo Google+

Vous commentez à l'aide de votre compte Google+. Déconnexion /  Changer )

Image Twitter

Vous commentez à l'aide de votre compte Twitter. Déconnexion /  Changer )

Photo Facebook

Vous commentez à l'aide de votre compte Facebook. Déconnexion /  Changer )

Connexion à %s

%d blogueurs aiment cette page :